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文檔簡介
1、石墨烯(GR)較大的比表面積、較快的電子傳遞速率及良好的生物相容性,使其成為理想的電化學(xué)傳感材料。然而,石墨烯片層之間較強(qiáng)的范德華力和π-π堆積作用,使石墨烯很難分散,在某種程度上限制了石墨烯的應(yīng)用。功能化是解決石墨烯難以分散和提高其性能的重要途徑。本研究利用石墨烯與高分子聚合物之間的非共價作用,合成了聚乙烯吡咯烷酮和聚苯乙烯磺酸鈉功能化石墨烯,并以合成的石墨烯基材料為電極修飾材料,通過與量子點,納米金的復(fù)合,構(gòu)筑了四種電化學(xué)傳感器,探
2、討了它們在實際樣品分析中的應(yīng)用,所獲結(jié)果對于石墨烯納米材料的合成及石墨烯電化學(xué)傳感器的構(gòu)筑提供了方法學(xué)的參考和依據(jù)。具體內(nèi)容如下:
1.基于PVP-GR-CdTe納米復(fù)合材料電化學(xué)傳感器的構(gòu)筑及對山奈酚的分析應(yīng)用
利用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)與氧化石墨烯(GO)之間的非共價作用,在GO分散液加入PVP,通過水合肼還原得到PVP功能化的石墨烯(PVP-GR);利用PVP-GR與巰基羧酸功能化 CdTe量子點之間的非共價
3、作用,在 PVP-GR分散液中加入CdTe,超聲混合后得到PVP-GR-CdTe納米復(fù)合材料;通過紫外-可見吸收光譜(UV-Vis)、X-射線衍射圖譜(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)對復(fù)合材料進(jìn)行了表征;將 PVP-GR-CdTe滴涂于玻碳電極表面,構(gòu)筑了基于PVP-GR-CdTe的電化學(xué)傳感器,研究了山奈酚在該電極表面的電化學(xué)行為,建立了山奈酚的電化學(xué)傳感新方法;在最優(yōu)實驗條件下,山奈酚的氧化峰電流與濃度在4.0×10-8~4.0
4、×10-6 mol/L范圍內(nèi)成線性關(guān)系,檢測限為1.0×10-8 mol/L,該方法可用于血漿中山奈酚的檢測。
2.基于PSS-GR納米材料電化學(xué)傳感器的構(gòu)筑及對大豆苷元的分析應(yīng)用
利用聚苯乙烯磺酸鈉(PSS)和GO之間強(qiáng)烈地π-π相互作用,通過在水合肼還原GO的過程中加入PSS,制備得到PSS功能化的石墨烯(PSS-GR);通過TEM、XRD和FT-IR對該納米材料進(jìn)行了表征;將PSS-GR滴涂于玻碳電極表面,構(gòu)筑
5、了基于 PSS-GR的電化學(xué)傳感器,研究了大豆苷元在該傳感器表面的電化學(xué)行為,建立了檢測大豆苷元的新方法;在最優(yōu)實驗條件下,大豆苷元的氧化峰電流與濃度在2.0×10-8~2.0×10-6 mol/L范圍內(nèi)成線性關(guān)系,檢測限為1.0×10-9 mol/L,該方法能夠用于檢測黃豆苷元片中大豆苷元的含量。
3.基于PSS-GR-CTS納米復(fù)合材料電化學(xué)傳感器的構(gòu)筑及對多巴胺的分析應(yīng)用
在前一章的基礎(chǔ)上,利用PSS-GR對多
6、巴胺(DA)強(qiáng)烈地富集作用,構(gòu)建了基于PSS-GR-CTS的電化學(xué)傳感器,研究了DA在修飾電極表面的電化學(xué)行為,該傳感器不僅對DA具有靈敏的電化學(xué)響應(yīng),而且可以消除尿酸(UA)和抗壞血酸(AA)的干擾。在最優(yōu)實驗條件下,多巴胺的氧化峰電流與濃度在6.0×10-9~8.0×10-6 mol/L范圍內(nèi)成線性關(guān)系,檢測限為1.0×10-9 mol/L,該方法能夠用于血漿樣品中多巴胺含量的測定。
4.基于GQD/AuNP納米復(fù)合材料電
7、化學(xué)傳感器的構(gòu)筑及對槲皮素的分析應(yīng)用
將炭黑在 N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中超聲剝離,制備得到水溶性的石墨烯量子點(GQDs),并采用UV-Vis、熒光發(fā)射光譜和TEM對GQDs進(jìn)行表征;利用合成的GQDs和納米金(AuNPs)之間的協(xié)同催化作用,以及石墨烯材料良好的導(dǎo)電性和對槲皮素強(qiáng)烈的富集作用,建立了基于GQD/AuNP的槲皮素電化學(xué)傳感器。該傳感器對槲皮素具有優(yōu)異的電催化作用,能夠大大地提高槲皮素檢測的靈敏度。通過循
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