基于碳基納米復(fù)合材料的電化學(xué)適配體傳感器的構(gòu)建及應(yīng)用.pdf

1、目前，隨著食品安全事件的曝光，食品安全問題逐漸成為廣大消費(fèi)者關(guān)注的焦點(diǎn)。因此，開發(fā)一種高效、靈敏的檢測(cè)方法對(duì)食品中殘留的有害物質(zhì)進(jìn)行定量檢測(cè)是尤為必要的。本文主要利用碳基納米材料（碳納米管、石墨烯）的優(yōu)良特性，構(gòu)建了三種不同類型的電化學(xué)適配體傳感器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)卡那霉素的快速、靈敏檢測(cè)。
　　本文對(duì)以下內(nèi)容做了研究：
　　1.基于多壁碳納米管-室溫離子液體/氨基功能化石墨烯復(fù)合材料構(gòu)建電化學(xué)適配體傳感器檢測(cè)卡那霉素
　　基

2、于新型的多壁碳納米管（MWCNTs）-1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽（BMIMPF6）納米復(fù)合物和氨基功能化石墨烯作為電極修飾材料，構(gòu)建了一種無標(biāo)記型卡那霉素適配體傳感器。MWCNTs-BMIMPF6復(fù)合材料不僅增強(qiáng)了適配體傳感器的電流響應(yīng)，而且提供了一個(gè)良好的生物傳感界面。氨基功能化石墨烯納米材料表面帶有大量的氨基，通過共價(jià)鍵作用修飾大量的適配體，使得該傳感器的靈敏性得到進(jìn)一步改善。利用傅里葉變換紅外光譜（FTIR）和掃描電子顯微鏡

3、（SEM）對(duì)納米復(fù)合材料進(jìn)行表征，并運(yùn)用循環(huán)伏安法（CV）、交流阻抗法（EIS）和差分脈沖伏安法（DPV）對(duì)適配體傳感器的電化學(xué)性能進(jìn)行表征。在最優(yōu)實(shí)驗(yàn)條件下，上述構(gòu)建的傳感器的線性范圍是5.8×10-4-58.2μg/mL，最低檢測(cè)限是5.1×10-4μg/mL。該傳感器對(duì)卡那霉素的檢測(cè)表現(xiàn)出較低的檢測(cè)限、良好的重現(xiàn)性和穩(wěn)定性，并成功應(yīng)用于牛奶樣品中進(jìn)行檢測(cè)。
　　2.基于多壁碳納米管-室溫離子液體/多孔PtTi合金復(fù)合材料構(gòu)建

4、電化學(xué)適配體傳感器高靈敏檢測(cè)卡那霉素
　　利用多壁碳納米管（MWCNTs）-1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽（HMIMPF6）納米復(fù)合材料和納米多孔PtTi（NP-PtTi）合金作為電極修飾材料。MWCNTs-HMIMPF6復(fù)合材料不僅保留了 MWCNTs和 HMIMPF6原有的性能，而且還結(jié)合了兩者的優(yōu)點(diǎn)。通過腐蝕的方法得到NP-PtTi合金，由于NP-PtTi合金具有較高的比表面積和優(yōu)異的導(dǎo)電性，卡那霉素適配體的固定量和電子轉(zhuǎn)

5、移速率都得到很大的提高。利用 SEM、TEM、EDS和XRD對(duì)NP-PtTi合金的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。最優(yōu)實(shí)驗(yàn)條件下，該傳感器的線性范圍是5×10-6-4×10-2μg/mL，檢測(cè)限是4.6×10-6μg/mL。上述適配體傳感器具有較高的穩(wěn)定性、特異性和重現(xiàn)性。另外，該傳感器被應(yīng)用于實(shí)際樣品進(jìn)行檢測(cè)，得到了滿意的結(jié)果。
　　3.基于硫堇功能化石墨烯/多孔PtCu合金復(fù)合材料構(gòu)建電化學(xué)適配體傳感器超靈敏檢測(cè)卡那霉素
　　利用硫堇功

6、能化石墨烯（GR-TH）納米復(fù)合材料和納米多孔PtCu（HNP-PtCu）合金作為電極修飾材料，構(gòu)建了一種新穎的電化學(xué)適配體傳感器，用于超靈敏檢測(cè)卡那霉素。GR-TH/HNP-PtCu復(fù)合物具有優(yōu)異的導(dǎo)電性和更大的比表面積，不僅大大提高了電極表面電子轉(zhuǎn)移的速率，而且有效地增加了固定生物分子的數(shù)量，進(jìn)而提高適配體傳感器的電化學(xué)性能。最優(yōu)實(shí)驗(yàn)條件下，上述電化學(xué)適配體傳感器的線性檢測(cè)范圍是5×10-7-5×10-2μg/mL，最低檢測(cè)限是0.