La morfina tiene propiedades adictivas y tóxicas que requieren una detección rápida y precisa. Los métodos tradicionales de cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas son difíciles de aplicar in situ, y la tecnología de sensores electroquímicos, debido a su bajo costo y alta sensibilidad, se ha convertido en una de las técnicas preferidas. El MXene bidimensional Ti3C2TX tiene una excelente conductividad y alta área superficial, pero tiende a agregarse; los nanotubos de carbono de paredes múltiples (MWCNTs) pueden inhibir esta agregación, y ambos tienen un efecto sinérgico. En este estudio, se grabó Ti3AlC2 con HCl/LiF para obtener Ti3C2TX, se mezcló ultrasónicamente con MWCNTs oxidado, se modificó el electrodo de vidrio de carbono (GCE) mediante el método de goteo para construir el sensor MWCNTs/Ti3C2TX/GCE, y se caracterizó mediante difracción de rayos X (XRD), microscopía electrónica de barrido (SEM), microscopía electrónica de transmisión (TEM), voltamperometría cíclica (CV) y voltamperometría de pulso diferencial (DPV). Los resultados muestran que los MWCNTs se insertaron con éxito entre las capas de Ti3C2TX, inhibiendo eficazmente su agregación, y el área activa electroquímica del electrodo compuesto es 10 veces mayor que la del GCE. Tras optimizar las condiciones, el rango lineal de detección del sensor para morfina fue de 1.0 × 10-6~1.0 × 10-2 mol/L, con la ecuación lineal Iₚₐ=6.149 8 logC + 69.855 (r²=0.979 0), y un límite de detección tan bajo como 0.263 μmol/L. El sensor mostró excelente antiinterferencia, repetibilidad y estabilidad, y se usó para detectar morfina en sudor humano, con una tasa de recuperación de adición del 92.3%~96.8% y una desviación estándar relativa (RSD) inferior al 5.0%. Este sensor resuelve el problema de apilamiento de Ti3C2TX y proporciona una solución viable para la detección rápida in situ de morfina, además de ofrecer una referencia para el desarrollo de sensores basados en MXenes.
关键词
Nanotubos de carbono de paredes múltiples;MXene;Sensor electroquímico sin enzimas;Morfina;Detección electroquímica