近年來隨著工業(yè)與科技的快速發(fā)展,人們生活水平不斷提高,社會發(fā)展過程中生態(tài)環(huán)境與生命健康問題越來越受到人們的重視。為了更精確快捷的監(jiān)測和檢測相關(guān)參數(shù),越來越多種類的傳感器被開發(fā)應(yīng)用到實(shí)際環(huán)境中,成為了現(xiàn)代社會發(fā)展中一項重要工具。石墨相氮化碳（g-C3N4）是一種新型有機(jī)半導(dǎo)體材料,因其具有良好的光電性能、催化活性和廉價易制備等特點(diǎn)而被廣泛的應(yīng)用于化學(xué)傳感領(lǐng)域。本論文旨在將結(jié)構(gòu)形貌可控、性能優(yōu)異的納米級功能材料g-C3N4與光、電化學(xué)分析技術(shù)相結(jié)合,制備出一系列或形貌各異的熒光探針或?qū)щ娦詷O佳的電極材料。并在接下來的傳感性能實(shí)驗中,證明了該類材料在人體代謝物和藥物定量檢測方面具有高靈敏度、高選擇性的特點(diǎn),具有很好的實(shí)用價值。具體內(nèi)容如下:1.采用不同前驅(qū)物控制石墨相氮化碳的形貌,通過化學(xué)物理方法對氮化碳進(jìn)行改性。分別以三聚氰胺和尿素為前驅(qū)體制備得到比表面積、形貌特征不同的石墨相氮化碳。使用透射、掃描、熒光光譜分析和生物細(xì)胞成像等技術(shù)對四種形貌石墨相氮化碳的光學(xué)性能進(jìn)行表征、對比,獲得了一系列性能參數(shù)用于指導(dǎo)后面實(shí)驗。2.通過簡單高效的酸蝕超聲法,一步法制備了多孔氮化碳（PCN）熒光探針。通... 

【文章來源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【圖文】：

圖１．２電化學(xué)傳感器工作原理??

?作站??圖１．２電化學(xué)傳感器工作原理??１．２．１功能化電極修飾方法??功能化電極修飾即化學(xué)修飾電極，就是利用電極表面的微結(jié)構(gòu)所提供的多種勢場，??使待測物進(jìn)行有效的分離富集，并通過控制電極電位進(jìn)一步提高選擇性。同時把測定方??法的靈敏性和修飾劑化學(xué)反應(yīng)的選擇性相結(jié)合，成為電化學(xué)傳感的理想體系。功能化電??極修飾基底材料主要有三類，分別是：碳材料（石墨、熱解石墨、玻碳）；貴金屬和半導(dǎo)??體材料。其中玻碳電極因?qū)щ娦院茫瘜W(xué)穩(wěn)定性高，熱脹系數(shù)小，質(zhì)地堅硬，氣密性好，??電勢適用范圍寬，因而被廣泛應(yīng)用于電化學(xué)測試中。功能分子修飾到電極表面的方法有??很多，按表面微結(jié)構(gòu)尺度分類包括單分子層類型和多分子層類型兩種。單分子層的制備??方法主要有共價鍵合法、吸附法（包括自組裝法、化學(xué)吸附法、欠電位沉積法等）

斯托克斯位移（ｓｔｏｋｅｓ?ｓｈｉｆｔ）是指熒光化合物的熒光光譜相較于該物質(zhì)的紫外吸收??光譜會發(fā)生紅移。這是因為熒光光譜即熒光發(fā)射譜，而熒光物質(zhì)被光激發(fā)后，處于激發(fā)??態(tài)的電子（如圖１．３?Ｓ１上電子）并不是直接輻射躍遷到基態(tài)，而是在此之前會通過不同的??機(jī)制（如振動松弛、內(nèi)轉(zhuǎn)化等方式）消耗部分能量，同時躍遷到基態(tài)后的電子也要經(jīng)歷一??系列的振動弛豫，因此在光譜圖中熒光發(fā)射光譜會發(fā)生紅移。Ｓｔｏｋｅｓ位移越大，表示非??輻射能量損失也越大。如圖１．４所示，分別為氮化碳的紫外吸收譜（ａ）、熒光激發(fā)譜（ｂ）、??熒光發(fā)射譜（ｃ），觀察圖中曲線可以發(fā)現(xiàn)氮化碳的熒光發(fā)射譜相較于紫外吸收譜有明顯??紅移，說明其具有斯托克斯位移效應(yīng)［４ｈ４２］。??〇?６－?ａ?ｂ?ｃ??購??２００?３００?４００?５００??Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ／ｎｍ??圖１．４氮化碳的斯托克斯位移示意圖??１．３．２熒光量子效率??量子效率是物質(zhì)的一種重要的熒光性能，表示該熒光化合物將所吸收的光能轉(zhuǎn)變?yōu)??熒光的本領(lǐng)，其定義是：熒光化合物發(fā)出的光子數(shù)與所吸收的光子數(shù)的比值。熒光量子??效率與熒光發(fā)光強(qiáng)度之間的關(guān)系并非完全的正相關(guān)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于原位生成的銅納米顆粒修飾的羧基化多壁碳納米管構(gòu)建同時檢測抗壞血酸、多巴胺、尿酸的電化學(xué)傳感器[J]. 王思遠(yuǎn),鐘霞,柴雅琴,袁若.  化學(xué)傳感器. 2016(02)
[2]PANI載的孔狀g-C3N4的界面聚合法制備與光催化性能研究[J]. 李憲華,張雷剛,王雪雪,于清波.  無機(jī)材料學(xué)報. 2015(10)
[3]新型非金屬光催化劑——石墨型氮化碳的研究進(jìn)展[J]. 范乾靖,劉建軍,于迎春,左勝利.  化工進(jìn)展. 2014(05)
[4]氮化碳聚合物半導(dǎo)體光催化[J]. 張金水,王博,王心晨.  化學(xué)進(jìn)展. 2014(01)
[5]維生素C檢測方法研究進(jìn)展[J]. 張昉,高蓉.  中國衛(wèi)生檢驗雜志. 2009(02)
[6]全血尿酸生物傳感器的研制及臨床應(yīng)用[J]. 陳真誠,王紅艷,何繼善,鄧振生.  分析化學(xué). 2007(04)
[7]荷移反應(yīng)-紫外分光光度法測定尿酸[J]. 柴宜民,韓素琴,吳雅琴,劉二保.  分析科學(xué)學(xué)報. 2006(02)
[8]一種改良的磷鎢酸還原法用于直接測定血尿酸的實(shí)驗研究[J]. 吳國進(jìn),崔殿義.  陜西醫(yī)學(xué)檢驗. 1995(02)
[9]熒光量子效率的簡化測量方法[J]. 慈云祥,賈欣.  分析化學(xué). 1986(08)



本文編號：3444028