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金属有机框架(MOFs)是一类典型的多孔材料,由金属离子(或金属簇)和有机配体通过配位键连接而成。MOFs的结构多样,孔隙率高,表面积大,在化学修饰电极的制备中具有极大的应用潜能。但是,由于MOFs自身导电性差,将其直接用作电极修饰材料仍然存在诸多困难。为此论文提出了以催化活性高,导电性好的纳米碳材料及金属纳米粒子与MOFs复合,以提高修饰电极的分析灵敏度和选择性的策略,设计制备了几种镍基和铜基MOFs复合材料电化学传感器,并将其应用于一些药物和环境小分子的分析检测。论文主要包括以下几个部分:1.以铜卟啉基金属有机骨架(CuP-MOF)与Au@Ag核壳纳米粒子修饰多壁碳纳米管(MWCNT)作为电极修饰材料,制备了一种用于同时测定对乙酰氨基酚(ACOP)和多巴胺(DA)的新型选择性电化学传感器。由于高比表面积的CuP-MOF(400.54 m2g-1)与具有优异的电导性,电催化性能的MWCNT-Au@Ag的协同效应,制备的CuP-MOF/MWCNT-Au@Ag/GCE显示出卓越的电化学性能。用DPV法测定ACOP和DA的检测限分别为0.23 μM和0.082 μM,且线性范围宽,抗干扰能力强,可用于对乙酰氨基酚药品,人体尿液和血清样品中ACOP和DA的同时快速测定。2.设计制备了一种基于金纳米粒子(Au),带氨基的金属有机框架(NH2-Cu3(btc)2)与还原氧化石墨烯(RGO)复合材料的电化学传感器,成功应用于对乙酰氨基酚(ACOP)和对氨基酚(4-AP)的检测。方法灵敏、快速,动态范围宽,选择性好,可用于对乙酰氨基酚片和黄河水样中目标物的测定。研究表明,灵敏的伏安响应来自于MOFs材料高的吸附能力和还原氧化石墨烯良好的导电性,而其特异性识别能力则来自MOFs骨架上的氨基与目标分子的氢键作用。3.构筑了一种新型的Ni-ZIF-8/N S-CNTs/CS纳米复合材料电化学传感器,用于同时测定多巴胺(DA)、尿酸(UA)和L-色氨酸(L-Trp)。三种分析物在修饰电极上显示出良好的分辨率和强烈的电化学响应信号,这归因于具有丰富的多孔性骨架结构的Ni-ZIF-8和有出色导电性的N S-CNTs之间的协同作用和出色的电催化性能。DA、UA和L-Trp的线性范围分别为8～500 μM、1～600 μM和5～850 μM,检测限分别为0.93 μM、0.41 μM和0.69μM,可用于实际样品中三种目标分子的同时快速测定。4.以镍-对苯二甲酸框架材料为基本原料,与负载金属钯纳米粒子的还原氧化石墨烯复合,制备了一种新型的镍基金属有机框架/钯-还原氧化石墨烯(NiTPA-MOF/Pd-RGO)纳米复合材料电化学传感器。该修饰电极对对苯二酚(HQ)和邻苯二酚(CC)具有灵敏的电流响应,可用于两种目标物的单独和同时测定。HQ和CC测定的线性范围分别为0.8～260μM,2～280μM,检测限分别为0.096 μM和0.66μM。方法应用于美白乳,黄河水和自来水样品的分析测定,结果令人满意。