導(dǎo)電聚合物(CPs),具有電子轉(zhuǎn)移速度快、靈敏度高、特異性及生物相容性較好等優(yōu)點(diǎn),因而被廣泛應(yīng)用于生物傳感器的研制。導(dǎo)電聚合物在生物傳感器中可以固定生物活性分子,還在傳感元件的信號轉(zhuǎn)換上起著極其重要的作用。石墨烯(Gr)具有六角晶胞結(jié)構(gòu)且包含大π鍵,它能夠和富含π鍵的導(dǎo)電聚合物利用π-π堆積作用進(jìn)行復(fù)合,以改善復(fù)合物性能。尤其是石墨烯具備極好導(dǎo)電性、催化活性、較大的比表面積,使得復(fù)合材料的電化學(xué)活性及生物相容性得到了協(xié)同提高。本論文通過電化學(xué)聚合的方法,制備了導(dǎo)電石墨烯/聚(6-羧基吲哚)復(fù)合材料,且成功實(shí)現(xiàn)了電化學(xué)發(fā)光和免標(biāo)記電化學(xué)免疫傳感器的構(gòu)建,其主要內(nèi)容包括以下部分：1.首次在乙腈體系中,采用電化學(xué)聚合的方法在石墨烯修飾的玻碳電極上,直接電化學(xué)聚合6-羧基吲哚單體,成功地制備了一種具有納米結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電石墨烯/聚(6-羧基吲哚)復(fù)合材料。利用循環(huán)伏安法對石墨烯/聚(6-羧基吲哚)復(fù)合材料進(jìn)行表征,發(fā)現(xiàn)該復(fù)合材料具有良好的電化學(xué)活性。電化學(xué)還原的石墨烯呈片層結(jié)構(gòu)且表面有輕微褶皺,而復(fù)合材料卻呈現(xiàn)出由完整纖維構(gòu)成的納米結(jié)構(gòu),與單純的聚(6-羧基吲哚)膜相比,復(fù)合材料有著更高的導(dǎo)電性以及...

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 前言
    1.1 導(dǎo)電聚合物
        1.1.1 導(dǎo)電聚合物簡介
        1.1.2 導(dǎo)電聚合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及分類
        1.1.3 導(dǎo)電聚合物的制備方法
        1.1.4 吲哚類導(dǎo)電聚合物
    1.2 石墨烯研究進(jìn)展
        1.2.1 石墨烯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
        1.2.2 石墨烯的制備
    1.3 石墨烯/導(dǎo)電聚合物復(fù)合材料
        1.3.1 石墨烯/導(dǎo)電聚合物復(fù)合材料的制備
        1.3.2 石墨烯/導(dǎo)電聚合物復(fù)合材料的應(yīng)用
    1.4 生物傳感器
        1.4.1 電化學(xué)發(fā)光傳感器
            1.4.1.1 納米晶體材料類
            1.4.1.2 有機(jī)化合物類
            1.4.1.3 無機(jī)金屬配合物類
        1.4.2 基于核酸適體的生物傳感器
            1.4.2.1 適體的概念和特點(diǎn)
            1.4.2.2 基于核酸適體的生物傳感器的發(fā)展前景
        1.4.3 免疫生物傳感器
            1.4.3.1 免疫生物傳感器的簡介
            1.4.3.2 免疫生物傳感器的檢測方法
        1.4.4 基于導(dǎo)電聚合物生物傳感器的簡介
            1.4.4.1 導(dǎo)電聚合物生物傳感器的工作原理
            1.4.4.2 生物活性物質(zhì)的固定
            1.4.4.3 基于導(dǎo)電聚合物構(gòu)建生物傳感器的優(yōu)勢
    1.5 納米材料在生物傳感器中的應(yīng)用
        1.5.1 金屬納米材料的應(yīng)用
        1.5.2 納米纖維的應(yīng)用
        1.5.3 納米材料與生物條形碼放大技術(shù)的結(jié)合
    1.6 論文工作的提出及主要內(nèi)容
    參考文獻(xiàn)
第二章 石墨烯/聚(6-羧基吲哚)復(fù)合材料的制備及表征
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 主要試劑
        2.2.2 石墨烯修飾電極的制備
            2.2.2.1 化學(xué)還原石墨烯修飾電極的制備
            2.2.2.2 電化學(xué)還原的石墨烯修飾電極的制備
        2.2.3 ERGO/PICA的的電化學(xué)聚合
        2.2.4 ERGO/PICA的電化學(xué)性能測試
        2.2.5 ERGO/PICA的的形貌表征
    2.3 結(jié)果討論
        2.3.1 ERGO/PICA復(fù)合材料的形貌表征
        2.3.2 ERGO/PICA復(fù)合材料的電化學(xué)聚合
        2.3.3 ERGO/PICA復(fù)合材料的氧化還原活性
        2.3.4 ERGO/PICA復(fù)合材料的電化學(xué)活性
        2.3.5 ERGO/PICA復(fù)合材料的紫外光譜圖
    2.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第三章 基于石墨烯/聚(6-羧基吲哚)復(fù)合材料的電化學(xué)發(fā)光傳感器
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 主要試劑
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        3.2.3 三聯(lián)吡啶釕衍生物Ru(bpy)₂(dcbpy)NHS的合成
        3.2.4 金納米粒子(Au NPs)放大的ECL納米探針的制備
        3.2.5 電化學(xué)發(fā)光傳感器的構(gòu)建
        3.2.6 電化學(xué)發(fā)光檢測
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 Gr/PICA/GCE修飾電極的電化學(xué)表征
        3.3.2 電化學(xué)發(fā)光(ECL)探針的表征
        3.3.3 電化學(xué)發(fā)光反應(yīng)條件的優(yōu)化
        3.3.4 凝血酶的電化學(xué)發(fā)光檢測
        3.3.5 ECL傳感器的穩(wěn)定性、重現(xiàn)性以及選擇性
        3.3.6 實(shí)際樣品的檢測
    3.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 基于石墨烯/聚(6-羧基吲哚)復(fù)合材料的免標(biāo)記電化學(xué)免疫傳感器
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 主要試劑
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        4.2.3 納米金膠溶液的制備
        4.2.4 電化學(xué)免疫傳感器的組裝
        4.2.5 癌胚抗原(CEA)的電化學(xué)檢測
    4.3 結(jié)果討論
        4.3.1 免疫修飾電極的電化學(xué)表征
        4.3.2 免疫修飾電極的阻抗表征
        4.3.3 免疫檢測條件的優(yōu)化
        4.3.4 CEA測定的校準(zhǔn)曲線
        4.3.5 免疫傳感器的特異性
        4.3.6 免疫傳感器的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性
        4.3.7 實(shí)際樣品的檢測
    4.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
結(jié)論
附錄
致謝
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本文編號：3767944