本文關(guān)鍵詞：基于鎳基納米復(fù)合材料的葡萄糖電化學(xué)傳感研究　出處：《西北大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 無酶電化學(xué)傳感器 電催化 納米復(fù)合材料 鎳 葡萄糖

【摘要】：隨著納米技術(shù)的發(fā)展,納米復(fù)合材料因為其獨特的催化性質(zhì)引起了大量關(guān)注,被應(yīng)用在電化學(xué)催化和無酶傳感等領(lǐng)域,成為了構(gòu)置傳感器的研究熱點。本論文使用水熱法、原位聚合法分別合成了三種鎳基納米復(fù)合材料,并基于這些材料構(gòu)置了三種葡萄糖電化學(xué)傳感器,研究了納米復(fù)合材料的種類、微觀形貌、結(jié)構(gòu)及其與電化學(xué)響應(yīng)信號之間的關(guān)系,建立了分析檢測葡萄糖的新方法。該研究豐富了電化學(xué)傳感的研究內(nèi)容,拓寬了鎳基納米材料的應(yīng)用范圍。全文共有四章,其中主要研究工作分為以下三個部分：1.采用水熱法合成了Ni/NiCo-LDHs納米復(fù)合材料,并構(gòu)置了基于Ni/NiCo-LDHs的電化學(xué)傳感器,研究了合成的納米復(fù)合材料的微觀形態(tài)、結(jié)構(gòu)對電化學(xué)響應(yīng)性能的影響,建立了檢測葡萄糖的新方法。研究表明,在NiCo-LDHs被部分還原為Ni/NiCo-LDHs后,使葡萄糖的氧化峰峰形更加尖銳,響應(yīng)電流與其濃度分別在5.0μmol·L~(-1)～1.2 mmol·L~(-1)和1.2～15 mmol·L~(-1)的范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系(r=0.9993),靈敏度分別為423.1μA(mmol·L~(-1))-1·cm~(-2)和1235.0μA(mmol·L~(-1))(-1)·cm~(-2),檢出限為1.6μmol·L~(-1)(S/N=3)。該研究為基于鎳的層狀氫氧化物納米復(fù)合材料的無酶電化學(xué)傳感器的構(gòu)建提供了新的思路。2.通過將Ni(OH)_2納米粒子超聲分散到Au納米粒子懸濁液中進(jìn)行靜電自組裝后形成Ni(OH)_2/Au納米復(fù)合材料,構(gòu)置了基于Ni(OH)_2/Au的電化學(xué)傳感器,建立了新的葡萄糖無酶測定方法。實驗結(jié)果表明,該傳感器對葡萄糖氧化的催化電流信號與濃度在5.0pmol.L(-1)～2.2mmol·L~(-1)范圍內(nèi)呈現(xiàn)線性關(guān)系(r=0.9985),靈敏度為371.2μA·(mmol·L~(-1))(-1)·cm~(-2),檢出限為0.92μmol·L~(-1)(S/N=3).3.通過原位聚合的化學(xué)方法合成了NiO@PPy/Au,構(gòu)置了基于NiO@PPy/Au的電化學(xué)傳感器。該研究表明,傳感器的線性范圍為0.5 μmol·L(-1)～1.7 mmol·L~(-1)(r=0.9986),檢出限為1.7μmol·L~(-1)(S/N=3),靈敏度為809.3μA(mmol·L~(-1))~(-1)·cm~(-2)。與本論文研究的其它葡萄糖傳感器相比,本研究中合成的核殼式納米復(fù)合材料NiO@PPy形貌獨特；而構(gòu)置的傳感器的線性范圍最寬,可達(dá)4個數(shù)量級,綜合性能更為出眾。這種新穎的核殼式納米結(jié)構(gòu)可為其它納米復(fù)合材料的設(shè)計和合成提供借鑒。
【學(xué)位授予單位】：西北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O657.1

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本文編號：1321027