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维生素C(抗坏血酸,简称Vc),是维持机体正常生命活动所必需的一种生物因子。它能够参与生物体内的许多反应如促进体内胶原合成、神经递质合成、类固醇及有机物质的羟化。适量的Vc,有助于满足人体的需要、增强抵抗疾病的能力及降低癌症发病率。人体缺乏Vc或摄入过量Vc都会对机体造成不良的影响。同时,Vc含量的变化可以作为判断果蔬新鲜程度和耐储藏性的重要指标之一,Vc作为抗氧化剂被广泛用于工业生产中。因此,建立快速有效的Vc检测方法具有重要意义。本研究基于Vc能在电极表面直接发生氧化反应的原理,构建电化学方法用于食品中Vc的快速检测。其主要研究内容如下:1.电极的选择:利用玻碳电极(GCE)、自制铂丝微电极(ME)及自制嵌入式粉末微电极(PME)为工作电极。为提高工作电极的电化学性能,在电极表面引入经混酸液相氧化法处理的纳米材料多壁碳纳米管(MWCNTs),利用不同的分散剂H2O、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)分别制备出不同的修饰电极water/MWCNTs/GCE、DMF/MWCNTs/GCE、DMF/carboxyl/MWCNTs/GCE、water/MWCNTs/ME、DMF/MWCNTs/ME、DMF/carboxyl/MWCNTs/ME。通过形貌表征和电化学性能测试优选DMF/carboxyl/MWCNTs/GCE、DMF/carboxyl/MWCNTs/ME为最佳电极。在此研究基础上,将carboxyl/MWCNTs嵌入经腐蚀的ME中,制成carboxyl/MWCNTs/PME。2.检测条件的优化与探究:利用DMF/carboxyl/MWCNTs/GCE、DMF/carboxyl/MWCNTs/ME作为工作电极,对DMF/carboxyl/MWCNTs修饰液浓度进行优化。结果表明,其最优修饰液浓度均为1.0×10-3 g/mL。基于循环伏安法,对pH的影响进行考察,分别得出三种电极DMF/carboxyl/MWCNTs/GCE、DMF/carboxyl/MWCNTs/ME、carboxyl/MWCNTs/PME最优pH环境分别为pH7.0、pH5.0、pH6.0。对Vc在三种电极表面的反应状态进行探究,结果表明Vc在DMF/carboxyl/MWCNTs/GCE、DMF/carboxyl/MWCNTs/ME电极表面均受吸附控制影响,在carboxyl/MWCNTs/PME电极表面受扩散控制影响。3.在以上研究结果的基础上,分别利用DMF/carboxyl/MWCNTs/GCE、DMF/carboxyl/MWCNTs/ME及carboxyl/MWCNTs/PME作为工作电极。其中DMF/carboxyl/MWCNTs/ME、carboxyl/MWCNTs/PME作为工作电极可简化三电极系统为两电极系统,对样品中的Vc含量进行检测研究。结果表明,基于DMF/carboxyl/MWCNTs/GCE电极,Vc的线性响应范围为1.0×10-6~1.0×10-3mol/L,线性方程为Ipa(10-5 A)=0.226c(10-4 mol/L)+1.351,R=0.999,检出限为2.50×10-7 mol/L,回收率为99%~105%;基于DMF/carboxyl/MWCNTs/ME电极,Vc的线性响应范围为1.0×10-4~2.0×10-1 mol/L,线性方程为Ipa(A)=4.197×10-8+1.273×10-5c,R=0.998,检出限为1.0×10-5 mol/L,回收率97%~113%;基于carboxyl/MWCNTs/PME电极,Vc的线性响应范围为5.00×10-6~9.50×10-4 mol/L,线性方程为Ipa(μA)=3.259×10-2+1.801×102c,R=0.997,检出限为4.89×10-7 mol/L,回收率96%~105%。