本文關(guān)鍵詞：自組裝有序表面活性劑膠束與二氧化硅納米通道復(fù)合薄膜的萃取電分析化學(xué)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：表面活性劑是具有雙親結(jié)構(gòu)的一類分子,其兩個(gè)重要特性,即界面吸附和組裝成超分子結(jié)構(gòu),已在電化學(xué)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。表面活性劑不僅能夠修飾和改變電極表面的性質(zhì)從而改變提高反應(yīng)速率,還可以控制反應(yīng)途徑。發(fā)展一種能夠在電極表面形成高度有序的表面活性劑自組裝結(jié)構(gòu)且操作可控的方法,可大大提到表面活性劑在電化學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用。十六烷基三甲基溴化銨(cetyltrimethylammonium bromide, CTAB)是一種陽(yáng)離子表面活性劑,它可以作為模板劑分子用于制備孔道有序排列且垂直于基底的二氧化硅材料納米孔道薄膜(vertically ordered silica mesochannels, VSMs), CTAB分子則相應(yīng)地在納米通道中組裝形成有序排列的圓柱形膠束結(jié)構(gòu)(Cylinder surfactant micelles, CSMs)。利用這種由CSMs和VSMs構(gòu)成的二元自組裝薄膜即CSM@VSM,作為電極修飾材料具有顯著的優(yōu)勢(shì)。一方面,CSMs中CTAB的碳?xì)滏溤诳椎乐行纬墒杷涨?大大提高了對(duì)親脂性分析物的萃取性能。另一方面,VSMs具有尺寸篩分效應(yīng),可以選擇性透過(guò)小分子從而展現(xiàn)出良好的抗污染能力。本論文工作以氧化銦錫導(dǎo)電玻璃(ITO)作為基底電極,在其表面上修飾CSM@VSM用于富集和檢測(cè)抗生素及酚類抗氧化劑化合物,并實(shí)現(xiàn)了在復(fù)雜樣品中待測(cè)分子的電分析檢測(cè)。第一章簡(jiǎn)單概括了表面活性劑的典型特征以及其在固一液界面的吸附；介紹了表面活性劑形成的兩種結(jié)構(gòu)一膠束和微乳液；重點(diǎn)闡述了表面活性劑在伏安分析中的應(yīng)用及有序膠束結(jié)構(gòu)的制備。第二章介紹了如何在ITO表面修飾CSM@VSM薄膜,并將其用于抗生素分子的檢測(cè),實(shí)現(xiàn)了集萃取／富集和檢測(cè)于一體的有機(jī)待測(cè)物的電分析檢測(cè)。結(jié)果顯示,該傳感器能分別檢測(cè)氯霉素(chloramphenicol, CAP)和呋喃妥因(nitrofurantoin, NFT),且具有較寬的線性范圍和較低的檢測(cè)限。CAP呈現(xiàn)的兩段線性范圍分別為0.1—3.6 ppm和3.6-15.0ppm,檢測(cè)限低至40.0 ppb; NFT的檢測(cè)范圍為0.1-3.4 ppm及3.4-15.0 ppm,檢測(cè)限可達(dá)76.0 ppb。此外,該方法可用于檢測(cè)牛奶和蜂蜜兩種實(shí)際樣品中的CAP,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明修飾電極對(duì)復(fù)雜樣本中CAP的響應(yīng)靈敏度遠(yuǎn)大于空白ITO,而且在低濃度水平段的回收率測(cè)試也取得了可靠的結(jié)果。第三章闡述了基于CSM@VSM復(fù)合膜的酚類抗氧化劑的富集和檢測(cè)。本工作利用差分脈沖溶出伏安法(DPSV)分別檢測(cè)經(jīng)萃取富集于孔道中的叔丁基對(duì)苯二酚(tert-butylhydroquinone, TBHQ)和丁基羥基茴香醚(butylated hydroxyanisole, BHA)的含量。TBHQ在溶液濃度為1.8-100.0¨M范圍內(nèi)得到良好線性關(guān)系,檢測(cè)限達(dá)到0.66μM。BHA的檢測(cè)范圍為0.3-27.7 μM,檢測(cè)限為0.131μM。第四章對(duì)以上兩個(gè)工作進(jìn)行了總結(jié),并展望了CSM@VSM修飾電極的分析應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】：表面活性劑 膠束 二氧化硅納米孔道 電化學(xué)傳感器 抗生素 酚類抗氧化劑
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TB383.2;O657.1
【目錄】：

• 致謝6-8
• 摘要8-10
• ABSTRACT10-15
• 第一章 緒論15-45
• 1.1 引言15
• 1.2 表面活性劑的典型特征15-16
• 1.2.1 表面活性劑的一般結(jié)構(gòu)特征和種類15-16
• 1.2.2 表面活性劑的應(yīng)用16
• 1.3 表面活性劑在固-液界面的吸附16-25
• 1.3.1 表面活性劑的吸附機(jī)理16-17
• 1.3.2 離子型表面活性劑的吸附17-21
• 1.3.3 非離子表面活性劑的吸附21-22
• 1.3.4 表面活性劑混合物的吸附22-24
• 1.3.5 表面活性劑聚集體的納米結(jié)構(gòu)24-25
• 1.4 表面活性劑微結(jié)構(gòu)：膠束和微乳液25-33
• 1.4.1 膠束結(jié)構(gòu)26-27
• 1.4.2 微乳液結(jié)構(gòu)27-28
• 1.4.3 動(dòng)力學(xué)性質(zhì)28-29
• 1.4.4 膠束和微乳液體系中的電化學(xué)29-33
• 1.5 表面活性劑在伏安分析中的應(yīng)用33-40
• 1.5.1 電化學(xué)物質(zhì)增敏檢測(cè)33-37
• 1.5.2 提高電分析測(cè)定方法的選擇性37-38
• 1.5.3 生物膜模擬和仿生原理38-40
• 1.6 有序膠束薄膜的制備及應(yīng)用40-43
• 1.6.1 電輔助自組裝(Electro-Assisted Self-Assembly,EASA)41-42
• 1.6.2 Stober溶液生長(zhǎng)法42-43
• 1.6.3 CSM@VSM薄膜在電分析傳感化學(xué)中的應(yīng)用43
• 1.7 論文選題意義和設(shè)計(jì)思路43-45
• 第二章 CSM@VSM/TO傳感器用于抗生素的萃取/富集和檢測(cè)45-61
• 2.1 引言45-47
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分47-49
• 2.2.1 試劑與溶液47
• 2.2.2 儀器與設(shè)備47
• 2.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟47-49
• 2.3 結(jié)果與討論49-59
• 2.3.1 CSM@VSM/ITO電極表征49-51
• 2.3.2 實(shí)驗(yàn)機(jī)理研究51-54
• 2.3.3 富集時(shí)間優(yōu)化54
• 2.3.4 CSM@VSM/ITO電極檢測(cè)抗生素54-56
• 2.3.5 CSM@VSM/ITO電極檢測(cè)實(shí)際樣品56-59
• 2.4 本章小結(jié)59-61
• 第三章 CSM@VSM/ITO電極用于酚類抗氧化劑的萃取/富集和檢測(cè)61-71
• 3.1 引言61-63
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分63-65
• 3.2.1 試劑與溶液63
• 3.2.2 儀器與設(shè)備63
• 3.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟63-65
• 3.3 結(jié)果與討論65-70
• 3.3.1 CSM@VSM/ITO電極表征65-67
• 3.3.2 實(shí)驗(yàn)機(jī)理研究67-68
• 3.3.3 沉積電位和沉積時(shí)間優(yōu)化68
• 3.3.4 CSM@VSM/ITO電極檢測(cè)酚類抗氧化劑68-70
• 3.4 本章小結(jié)70-71
• 第四章 結(jié)論與展望71-73
• 參考文獻(xiàn)73-89
• 附錄89

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  本文關(guān)鍵詞：自組裝有序表面活性劑膠束與二氧化硅納米通道復(fù)合薄膜的萃取電分析化學(xué)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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