過渡金屬/金屬磷化物納米材料的合成及其電流型生物傳感器的構(gòu)建
發(fā)布時間:2021-03-09 20:20
過渡金屬/金屬磷化物納米材料具有優(yōu)異的電化學(xué)性能,在構(gòu)建電流型生物傳感器中有著非常重要的應(yīng)用價值。本論文制備了不同的過渡金屬/金屬磷化物納米材料,并以此作為修飾材料固定酶/蛋白構(gòu)建電流型生物傳感器。該研究對于豐富生物傳感器的研究和拓寬過渡金屬/金屬磷化物納米材料的應(yīng)用范圍具有一定的意義。本文的主要研究內(nèi)容如下:1.采用化學(xué)還原法制備了雙金屬Ag@Cu納米復(fù)合材料,并對其進(jìn)行了形貌表征。再將Ag@Cu納米復(fù)合材料和1-丁基-3-甲基-咪唑四氟硼酸鹽(IL)形成的復(fù)合膜修飾在碳糊電極上,分別對葡萄糖氧化酶(GOx)和血紅蛋白(Hb)進(jìn)行固定,從而構(gòu)建了葡萄糖生物傳感器和過氧化氫(H2O2)生物傳感器。結(jié)果表明:GOx和Hb能有效地實(shí)現(xiàn)直接電子轉(zhuǎn)移,并且修飾后的碳糊電極對葡萄糖和H2O2均有良好的電催化性能。葡萄糖傳感器和H2O2傳感器的檢出限分別為3.5和0.3μM,線性范圍分別為5-3000μM和0.5-50μM,60-135μM,表觀米氏常數(shù)KM分別為117和8.54μM。與其他生物傳感器比較發(fā)現(xiàn),該葡萄糖和H2O2生物傳感器具有較高的靈敏度,較低的檢出限和較寬的線性范圍。2.以碳布(...
【文章來源】:西安建筑科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 電流型生物傳感器
1.1.1 電流型生物傳感器的概述
1.1.2 電流型生物傳感器的構(gòu)建
1.2 過渡金屬/金屬磷化物的合成及生物傳感應(yīng)用
1.2.1 過渡金屬/金屬磷化物的概述
1.2.2 過渡金屬/金屬磷化物納米材料的合成方法
1.2.3 過渡金屬/金屬磷化物在電流型生物傳感器中的應(yīng)用
1.3 本論文研究內(nèi)容
參考文獻(xiàn)
2 基于雙金屬Ag@Cu納米復(fù)合材料修飾碳糊電極固定葡萄糖氧化酶和血紅蛋白的直接電化學(xué)
2.1 引言
2.2 實(shí)驗部分
2.2.1 實(shí)驗試劑
2.2.2 實(shí)驗儀器
2.2.3 雙金屬Ag@Cu納米復(fù)合材料的合成
2.2.4 電極的制備
2.2.5 電化學(xué)測試方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 雙金屬Ag@Cu復(fù)合材料的合成與形貌表征
x或Hb生物活性的影響"> 2.3.2 Ag@Cu納米復(fù)合材料對GOx或Hb生物活性的影響
x和Hb在修飾電極上的電化學(xué)阻抗行為"> 2.3.3 GOx和Hb在修飾電極上的電化學(xué)阻抗行為
x和Hb在修飾電極上的直接電化學(xué)"> 2.3.4 GOx和Hb在修飾電極上的直接電化學(xué)
x/Ag@Cu/IL/CPE和Hb/Ag@Cu/IL/CPE的動力學(xué)研究"> 2.3.5 GOx/Ag@Cu/IL/CPE和Hb/Ag@Cu/IL/CPE的動力學(xué)研究
x/Ag@Cu/IL/CPE和Hb/Ag@Cu/IL/CPE的電催化性能"> 2.3.6 GOx/Ag@Cu/IL/CPE和Hb/Ag@Cu/IL/CPE的電催化性能
2.3.7 修飾電極的重現(xiàn)性和穩(wěn)定性
2.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
3 碳布支撐的磷化鈷的合成及其過氧化氫生物傳感器的構(gòu)建
3.1 引言
3.2 實(shí)驗部分
3.2.1 實(shí)驗試劑
3.2.2 實(shí)驗儀器
3.2.3 CoP/CC的合成
3.2.4 不同修飾電極的制備
3.2.5 電化學(xué)測試方法
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 反應(yīng)條件對合成Co(OH)F/CC的影響
3.3.2 CoP納米材料的表征
3.3.3 修飾電極的交流阻抗法測試
3.3.4 Hb在修飾電極的直接電化學(xué)
3.3.5 修飾電極的動力學(xué)測試
2O2的催化性能研究"> 3.3.6 生物傳感器對H2O2的催化性能研究
3.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
4 基于碳紙支撐的磷化鈷電極的制備及其生物傳感器的構(gòu)建
4.1 引言
4.2 實(shí)驗部分
4.2.1 實(shí)驗試劑
4.2.2 實(shí)驗儀器
4.2.3 不同修飾電極的制備方法
4.2.4 電化學(xué)測試方法
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 CoP/CP納米材料的表征
4.3.2 修飾電極的光譜表征
4.3.3 不同修飾電極的電化學(xué)阻抗測試
4.3.4 Hb/CoP/CP電極的直接電化學(xué)
4.3.5 修飾電極的動力學(xué)測試
2O2的催化性能研究"> 4.3.6 生物傳感器對H2O2的催化性能研究
4.3.7 Hb修飾電極的重現(xiàn)性
4.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
5 結(jié)論
附錄 碩士研究生學(xué)習(xí)階段發(fā)表論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]碳基三維自支撐超級電容器電極材料研究進(jìn)展[J]. 何水劍,陳衛(wèi). 電化學(xué). 2015(06)
[2]基于制備接枝型分子印跡膜構(gòu)建農(nóng)藥電位型電化學(xué)傳感器及其檢測性能研究[J]. 劉海,孫世雄,杜瑞奎,高保嬌. 分析測試學(xué)報. 2015(10)
[3]石墨烯修飾玻碳電極對多巴胺的電催化氧化[J]. 黨國舉,王淼,王昭勍,李海燕,張全生. 高等學(xué);瘜W(xué)學(xué)報. 2014(12)
[4]納米材料在電化學(xué)生物傳感器方面的研究進(jìn)展與應(yīng)用[J]. 谷建華,劉青霞. 山東化工. 2014(09)
[5]星形磷化鈷微晶的溶劑熱合成及表征[J]. 劉淑玲,閆路,李紅霖. 粉末冶金材料科學(xué)與工程. 2014(02)
[6]鄰苯二酚和對苯二酚在電活化玻碳電極上的電化學(xué)行為及同時測定[J]. 汪飛,張克營,張娜,徐基貴,王聰,王紅艷,陳志兵. 分析試驗室. 2013(01)
[7]呋喃唑酮在多壁碳納米管修飾電極上的電化學(xué)行為及分析應(yīng)用[J]. 段連生,張蕾. 分析科學(xué)學(xué)報. 2012(05)
[8]Ni12P5微球的溶劑熱合成與表征[J]. 劉淑玲,李淑,石強(qiáng)強(qiáng),李苗苗. 功能材料. 2012(14)
[9]碳納米管/聚苯胺/石墨烯復(fù)合納米碳紙及其電化學(xué)電容行為[J]. 靳瑜,陳宏源,陳名海,劉寧,李清文. 物理化學(xué)學(xué)報. 2012(03)
[10]電化學(xué)酶傳感器在有機(jī)磷農(nóng)藥殘留檢測中的應(yīng)用[J]. 趙靜,劉曉宇,江豐. 農(nóng)產(chǎn)品加工(學(xué)刊). 2010(06)
碩士論文
[1]過渡金屬磷化物Co2P與Fe2P納米顆粒水熱合成及表征[D]. 黃河.中國海洋大學(xué) 2013
[2]鎳、鈷、錫磷化物的水熱合成與表征[D]. 王波.中國海洋大學(xué) 2012
本文編號:3073416
【文章來源】:西安建筑科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 電流型生物傳感器
1.1.1 電流型生物傳感器的概述
1.1.2 電流型生物傳感器的構(gòu)建
1.2 過渡金屬/金屬磷化物的合成及生物傳感應(yīng)用
1.2.1 過渡金屬/金屬磷化物的概述
1.2.2 過渡金屬/金屬磷化物納米材料的合成方法
1.2.3 過渡金屬/金屬磷化物在電流型生物傳感器中的應(yīng)用
1.3 本論文研究內(nèi)容
參考文獻(xiàn)
2 基于雙金屬Ag@Cu納米復(fù)合材料修飾碳糊電極固定葡萄糖氧化酶和血紅蛋白的直接電化學(xué)
2.1 引言
2.2 實(shí)驗部分
2.2.1 實(shí)驗試劑
2.2.2 實(shí)驗儀器
2.2.3 雙金屬Ag@Cu納米復(fù)合材料的合成
2.2.4 電極的制備
2.2.5 電化學(xué)測試方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 雙金屬Ag@Cu復(fù)合材料的合成與形貌表征
x或Hb生物活性的影響"> 2.3.2 Ag@Cu納米復(fù)合材料對GOx或Hb生物活性的影響
x和Hb在修飾電極上的電化學(xué)阻抗行為"> 2.3.3 GOx和Hb在修飾電極上的電化學(xué)阻抗行為
x和Hb在修飾電極上的直接電化學(xué)"> 2.3.4 GOx和Hb在修飾電極上的直接電化學(xué)
x/Ag@Cu/IL/CPE和Hb/Ag@Cu/IL/CPE的動力學(xué)研究"> 2.3.5 GOx/Ag@Cu/IL/CPE和Hb/Ag@Cu/IL/CPE的動力學(xué)研究
x/Ag@Cu/IL/CPE和Hb/Ag@Cu/IL/CPE的電催化性能"> 2.3.6 GOx/Ag@Cu/IL/CPE和Hb/Ag@Cu/IL/CPE的電催化性能
2.3.7 修飾電極的重現(xiàn)性和穩(wěn)定性
2.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
3 碳布支撐的磷化鈷的合成及其過氧化氫生物傳感器的構(gòu)建
3.1 引言
3.2 實(shí)驗部分
3.2.1 實(shí)驗試劑
3.2.2 實(shí)驗儀器
3.2.3 CoP/CC的合成
3.2.4 不同修飾電極的制備
3.2.5 電化學(xué)測試方法
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 反應(yīng)條件對合成Co(OH)F/CC的影響
3.3.2 CoP納米材料的表征
3.3.3 修飾電極的交流阻抗法測試
3.3.4 Hb在修飾電極的直接電化學(xué)
3.3.5 修飾電極的動力學(xué)測試
2O2的催化性能研究"> 3.3.6 生物傳感器對H2O2的催化性能研究
3.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
4 基于碳紙支撐的磷化鈷電極的制備及其生物傳感器的構(gòu)建
4.1 引言
4.2 實(shí)驗部分
4.2.1 實(shí)驗試劑
4.2.2 實(shí)驗儀器
4.2.3 不同修飾電極的制備方法
4.2.4 電化學(xué)測試方法
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 CoP/CP納米材料的表征
4.3.2 修飾電極的光譜表征
4.3.3 不同修飾電極的電化學(xué)阻抗測試
4.3.4 Hb/CoP/CP電極的直接電化學(xué)
4.3.5 修飾電極的動力學(xué)測試
2O2的催化性能研究"> 4.3.6 生物傳感器對H2O2的催化性能研究
4.3.7 Hb修飾電極的重現(xiàn)性
4.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
5 結(jié)論
附錄 碩士研究生學(xué)習(xí)階段發(fā)表論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]碳基三維自支撐超級電容器電極材料研究進(jìn)展[J]. 何水劍,陳衛(wèi). 電化學(xué). 2015(06)
[2]基于制備接枝型分子印跡膜構(gòu)建農(nóng)藥電位型電化學(xué)傳感器及其檢測性能研究[J]. 劉海,孫世雄,杜瑞奎,高保嬌. 分析測試學(xué)報. 2015(10)
[3]石墨烯修飾玻碳電極對多巴胺的電催化氧化[J]. 黨國舉,王淼,王昭勍,李海燕,張全生. 高等學(xué);瘜W(xué)學(xué)報. 2014(12)
[4]納米材料在電化學(xué)生物傳感器方面的研究進(jìn)展與應(yīng)用[J]. 谷建華,劉青霞. 山東化工. 2014(09)
[5]星形磷化鈷微晶的溶劑熱合成及表征[J]. 劉淑玲,閆路,李紅霖. 粉末冶金材料科學(xué)與工程. 2014(02)
[6]鄰苯二酚和對苯二酚在電活化玻碳電極上的電化學(xué)行為及同時測定[J]. 汪飛,張克營,張娜,徐基貴,王聰,王紅艷,陳志兵. 分析試驗室. 2013(01)
[7]呋喃唑酮在多壁碳納米管修飾電極上的電化學(xué)行為及分析應(yīng)用[J]. 段連生,張蕾. 分析科學(xué)學(xué)報. 2012(05)
[8]Ni12P5微球的溶劑熱合成與表征[J]. 劉淑玲,李淑,石強(qiáng)強(qiáng),李苗苗. 功能材料. 2012(14)
[9]碳納米管/聚苯胺/石墨烯復(fù)合納米碳紙及其電化學(xué)電容行為[J]. 靳瑜,陳宏源,陳名海,劉寧,李清文. 物理化學(xué)學(xué)報. 2012(03)
[10]電化學(xué)酶傳感器在有機(jī)磷農(nóng)藥殘留檢測中的應(yīng)用[J]. 趙靜,劉曉宇,江豐. 農(nóng)產(chǎn)品加工(學(xué)刊). 2010(06)
碩士論文
[1]過渡金屬磷化物Co2P與Fe2P納米顆粒水熱合成及表征[D]. 黃河.中國海洋大學(xué) 2013
[2]鎳、鈷、錫磷化物的水熱合成與表征[D]. 王波.中國海洋大學(xué) 2012
本文編號:3073416
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