二维纳米材料,石墨烯与类石墨烯材料二硫化钼纳米片,因其独特的物理结构和性质,近年来受到人们广泛关注。石墨烯和二硫化钼纳米片都具有较大的比表面积和较好的生物相溶性,在电化学传感器的构建上具有潜在的应用前景。为了赋予其更好的电子传输性能和特殊的催化性能,我们将石墨烯和二硫化钼纳米片与其他纳米材料相结合,形成新型的复合纳米材料。同时我们发现,功能化的纳米材料结合了几种材料的优良性能,提高了电化学传感器的灵敏度和选择性,拓宽了传感器的应用范围,具有良好的应用价值。电化学传感器是一种通过电化学方法获取物质信息的方法,可用于检测反应物的浓度、阐述反应机理,因其有着操作简便、灵敏度高、准确度的特点,对生物体疾病的早期诊断和生理功能检测具有重要意义。目前,电化学传感器已广泛应用于食品、临床、医药等领域的实际检测中。本文以功能化石墨烯和二硫化钼纳米片作为电极修饰材料,构建电化学传感器用于抗坏血酸、多巴胺、尿酸和亚硝酸盐等生物小分子和无机盐的检测。主要研究内容如下：1. 石墨烯与具有优良性质的物质相结合形成复合纳米材料的构思是当下研究的热点,此外,石墨烯还凭借其良好的电化学活性,导电性以及生物相容性,成为了电分析化学中的一个重要的研究平台。但由于石墨烯对特殊反应的催化惰性,限制了其在电化学领域的应用研究。该论文提出一种简单,快速,便捷的制备血红素功能化氧化石墨烯的方法,得到功能化石墨烯纳米材料,并将该复合纳米材料修饰到玻碳电极表面,构建起电化学传感器,实现了对抗坏血酸、多巴胺和尿酸的同时检测。2.随着石墨烯研究的深入,与石墨烯具有相似结构和性质的二硫化铝纳米片引起了人们的兴趣。但二硫化铝纳米片的研究领域大多还局限于电子器件、析氢反应催化、锂离子电池电极材料等方面,在电化学传感器中的应用还不够成熟。目前,环境问题、食品安全问题突出,人们急需在其污染物检测方面的创新。基于上述研究背景,该论文利用超声辅助剥离法制备得到二硫化铝纳米片,提出在玻碳电极表面同位氧化二硫化钼纳米片制备氧化态二硫化钼纳米片的实验方案。利用氧化态二硫化钼纳米片对亚硝酸根离子氧化反应的催化能力,构建了一种基于氧化态二硫化钼纳米片的新型电化学传感器,并开展了对实际样品中亚硝酸盐的分析测定研究,取得了令人满意的实验结果。3. 基于金纳米材料的广泛应用以及制备方法的可行性,采用氯金酸在二硫化铝纳米片上自氧化还原的方法,制备得到金纳米粒子功能化二硫化钼纳米片复合材料。该反应不需添加任何还原试剂,是一种环保,简单的制备金纳米复合材料的新方法。制得的复合材料对多巴胺,抗坏血酸,尿酸以及亚硝酸盐的氧化具有良好的催化作用。因此,基于自还原法制备的金纳米粒子功能化二硫化钼纳米片,构建了一种新型的电化学传感器,实现了对多巴胺,抗坏血酸,尿酸以及亚硝酸盐的同时检测分析。