石墨烯基复合纳米材料的制备及其在电化学检测方面的应用

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xxhaizi
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
石墨烯是一种新兴的二维纳米材料,具有优异的电学、热学、光学和机械性能,近年来得到了科研工作者广泛而深入的研究。为了充分发挥石墨烯的优良性质,提高其稳定性,需要对石墨烯进行功能化,主要分为共价功能化和非共价功能化两种方式。为了进一步改善石墨烯的性能并拓展其应用领域,石墨烯基复合材料的制备及应用成为令人感兴趣的研究方向。本文致力于利用简便易行的方法制备石墨烯基复合材料,并将其应用于电化学传感器的构建,实现对生理活性分子高选择性、高灵敏度检测。本工作主要内容如下:  1.以十二烷基硫酸钠(SDS)修饰的氧化石墨烯和SnCl2为原料,利用简便易行的一锅反应制备了石墨烯/二氧化锡(SDS-GN/SnO2)纳米复合材料。SDS-GN/SnO2的成分和形貌特征利用拉曼光谱、TEM和XRD等手段进行表征。多巴胺(DA)在SDS-GN/SnO2修饰电极上的电化学行为利用循环伏安法和差分脉冲法进行研究。结果表明该修饰电极对DA的氧化反应有显著的电催化活性,利用差分脉冲法可将DA、抗坏血酸(AA)、尿酸(UA)三者的氧化峰区分开,两两之间的峰电位差分别为:AA-DA132 mV,UA-DA128 mV, UA-AA260 mV。因此该修饰电极构建的电化学传感器可以在AA和UA存在的条件下选择性检测DA,检测DA的线性范围是0.1-10.0μM,线性相关系数是0.9980,检测限为80nM(S/N=3)。该方法可以用于检测人体尿液样品中的DA。  2.以5,10,15,20-四(4-磺酸基苯基)卟啉非共价功能化的石墨烯为基体材料,采用一锅反应制备三元复合材料石墨烯/氧化锡/纳米金(GN/SnO2/Au)。运用FT-IR、XRD、TEM等手段对复合材料进行表征。利用GN/SnO2/Au修饰的玻碳电极构建的电化学传感器对肾上腺素(EP)的氧化反应有显著的电催化活性。而且,该传感器可将EP和尿酸(UA)的氧化峰区分开,氧化峰电位差(EP-UA)为132 mV,因此可以同时检测EP和UA。在优化的实验条件下,EP的线性范围从0.5至100μM,检测限为0.05μM;UA的线性范围从2.0至100μM,检测限为0.5μM(S/N=3)。该电化学传感器可应用于同时检测人体尿液样品中的EP和UA。
其他文献
该论文系统研究了用改性高效Ziegler-Natta催化剂对苯乙烯与乙烯/丙烯的嵌段共聚合反应,并对共聚合产物及其与聚烯烃工程塑料共混体系的力学性能和微观形态做了较为深入的探
该文报道六十四种未见文献报道的不对称硫代磷酸酯化合物,对目标化合物的合成方法、物化性质和波谱特性等方面作了系统的研究.
该文用硬脂酸凝胶法制备了纳米晶钛酸钡,并对钛酸钡进行了掺杂,合成了不同浓度,不同温度, 不同气氛下的掺杂有Ce,Tb,Eu的三种离子的钛酸钡晶体.首先对凝胶进行热重分析,并对
在广泛的有机π体系中,电子给体-π-电子受体(D-π-A)型有机化合物由于能带隙较低,具有各种优异的光电性质,近年来已引起人们越来越大的兴趣。这类材料另外一个有吸引力的优点就是可以通过选择合适的荧光团、电子给体和电子受体对其π共轭、能带隙和光电性质进行有效的调控。到目前为止,已有一些有机分子被开发为用于构建D-π-A荧光传感材料的荧光团。本论文主要研究了基于苯并硒二唑和茚并[2,1-a]非那烯的新
本文通过对荣华二采区10
期刊
由中国农科院作科所牵头组织的“抗逆转基因小麦新品种培育”重大课题抗旱小麦新品种培育现场会,近日在河北省石家庄市农科院国家转基因小麦中试基地举行。农业部科 Organiz
本论文主要介绍在温和的条件下以酰胺为氮源的胺化反应研究,分为以下三个部分:一、氮杂环卡宾-钯-1-甲基咪唑络合物催化氯代芳烃和酰胺的C-N键构建反应研究。以KOtBu作为碱,以N,N-二甲基甲酰胺或者四氢呋喃为溶剂,在温和的条件下氮杂环卡宾-钯-1-甲基咪唑络合物能高效地催化以酰胺为氮源与氯代芳烃的胺化反应,并且所有的反应都能以中等到优良的产率生成偶联产物。二、氮杂环卡宾-钯-1-甲基咪唑络合物催