本文關(guān)鍵詞：納米效應增強型分子印跡電化學傳感器的構(gòu)建

  更多相關(guān)文章： 分子印跡電化學傳感器 功能化石墨烯 鄰苯二甲酸酯 萊克多巴胺

【摘要】：分子印跡電化學傳感器集分子印跡聚合物、傳感器和電化學三大性能于一身,因其識別元件分子印跡聚合物(Molecularly imprinted polymers,MIPs)所具有特異性、穩(wěn)定性和實用性等特點而被廣泛應用。本實驗采用表面分子印跡技術(shù)和RAFT印跡技術(shù),分別制備出金納米粒子修飾的功能化石墨烯分子印跡聚合物雜化材料,該雜化材料能夠快速、有效地識別目標分子,從而實現(xiàn)食品中的鄰苯二甲酸二正丁酯和萊克多巴胺的高靈敏度檢測。(1)本文首先采用水熱還原法制備了磁性石墨烯復合材料(Fe_3O_4@RGO),再通過不同方法合成了金納米粒子修飾的磁性石墨烯復合材料(Au@Fe_3O_4@RGO).通過表征測試分析獲得電化學響應信號最強的Au@Fe_3O_4@RGO復合材料。并且針對Au@Fe_3O_4@RGO復合材料的制備進行條件優(yōu)化,最終確定Fe_3O_4@RGO制備時的有機溶劑匕 匕VEG:VDEG=11,氯金酸的用量為200 μL。(2)以Au@Fe_3O_4@RGO為載體,鄰苯二甲酸二正丁酯為目標分子,采用表面分子印跡技術(shù)在Au@Fe_3O_4@RGO表面制備了鄰苯二甲酸二正丁酯分子印跡聚合物薄膜(Au@Fe_3O_4@RGO-MIP),選擇Au@Fe_3O_4@RGO-MIP作為敏感材料,采用滴涂法在玻碳電極上制備出相應的分子印跡電化學傳感器。利用循環(huán)伏安、電化學阻抗譜和差分脈沖等電化學分析方法,對Au@Fe_3O_4@RGO-MIP分子印跡電化學傳感器進行性能分析,研究結(jié)果表明：該分子印跡電化學傳感器對水環(huán)境中鄰苯二甲酸二正丁酯的響應平衡時間為6 min,最低檢測限為3.049×10-10mol/L(S/N=3).(3)以Au@Fe_3O_4@RGO為載體,萊克多巴胺為目標分子,采用RAFT分子印跡技術(shù)在其表面制備了萊克多巴胺分子印跡聚合物雜化材料[Au@Fe_3O_4@RGO-MIP(RAFT)],再以該分子印跡聚合物為基底構(gòu)建相應的分子印跡電化學傳感器。研究結(jié)果表明：該傳感器優(yōu)于傳統(tǒng)的分子印跡電化學傳感器,對模板分子萊克多巴胺具有高靈敏度、選擇性和識別性,該傳感器在PBS溶液中的檢測電位為0.5 V,響應平衡時間為7 min,最低檢測限可達到1.745×10-umol/L(S/N=3),RAF T聚合進一步提高了分子印跡電化學傳感器的靈敏度。
【關(guān)鍵詞】：分子印跡電化學傳感器 功能化石墨烯 鄰苯二甲酸酯 萊克多巴胺
【學位授予單位】：天津工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O631.3;TP212
【目錄】：

• 學位論文的主要創(chuàng)新點3-4
• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 緒論10-24
• 1.1 功能化石墨烯復合材料概述10-12
• 1.1.1 石墨烯的研究概述10-11
• 1.1.2 磁性石墨烯復合材料11
• 1.1.3 金屬/石墨烯復合材料11-12
• 1.2 分子印跡技術(shù)概述12-15
• 1.2.1 分子印跡技術(shù)的基本原理12-13
• 1.2.2 表面分子印跡技術(shù)13-14
• 1.2.3 RAFT分子印跡技術(shù)14-15
• 1.2.4 分子印跡技術(shù)存在的問題及發(fā)展趨勢15
• 1.3 分子印跡電化學傳感器概述15-19
• 1.3.1 電化學傳感器的原理及分類16-17
• 1.3.2 分子印跡電化學傳感器的原理及制備方法17-18
• 1.3.3 分子印跡電化學傳感器的研究現(xiàn)狀18-19
• 1.4 鄰苯二甲酸酯的研究概述19-21
• 1.4.1 鄰苯二甲酸酯的危害20
• 1.4.2 鄰苯二甲酸酯的檢測方法20-21
• 1.5 萊克多巴胺的研究概述21-22
• 1.5.1 萊克多巴胺的作用及危害21
• 1.5.2 萊克多巴胺的檢測方法研究現(xiàn)狀21-22
• 1.6 課題研究意義和研究內(nèi)容22-24
• 1.6.1 課題研究意義22-23
• 1.6.2 課題研究內(nèi)容23-24
• 第二章 實驗材料與實驗方法24-30
• 2.1 實驗主要試劑24-25
• 2.2 實驗主要儀器25
• 2.3 實驗樣品制備裝置圖25-27
• 2.4 實驗樣品分析表征27-30
• 2.4.1 透射電子顯微鏡27
• 2.4.2 掃描電子顯微鏡27
• 2.4.3 X-射線衍射儀27
• 2.4.4 傅里葉紅外光譜儀27-28
• 2.4.5 電化學性能測試方法28-30
• 第三章 功能化石墨烯復合材料的制備及表征30-42
• 3.1 引言30-31
• 3.2 實驗部分31-32
• 3.2.1 Au@Fe_3O_4@RGO的不同制備方法31-32
• 3.2.2 Au@Fe_3O_4@RGO的最佳制備條件優(yōu)化32
• 3.3 Au@Fe_3O_4@RGO的TEM表征32-36
• 3.3.1 不同方法制備的Au@Fe_3O_4@RGO的TEM表征32-34
• 3.3.2 不同溶劑比制備的Au@Fe_3O_4@RGO的TEM表征34-35
• 3.3.3 不同氯金酸用量制備的Au@Fe_3O_4@RGO的TEM表征35-36
• 3.4 Au@Fe_3O_4@RGO的X-射線衍射能譜分析36-37
• 3.5 循環(huán)伏安法測試分析37-40
• 3.5.1 不同方法制備的Au@Fe_3O_4@RGO的循環(huán)伏安法表征37-38
• 3.5.2 不同溶劑比制備的Au@Fe_3O_4@RGO的循環(huán)伏安表征38-39
• 3.5.3 不同氯金酸用量制備的Au@Fe_3O_4@RGO的循環(huán)伏安表征39-40
• 3.6 本章小結(jié)40-42
• 第四章 鄰苯二甲酸酯分子印跡雜化材料的制備及電化學性能42-54
• 4.1 引言42-43
• 4.2 實驗部分43-44
• 4.2.1 Au@Fe_3O_4@RGO的制備方法43
• 4.2.2 Au@Fe_3O_4@RGO-MIP的制備方法43-44
• 4.3 Au@Fe_3O_4@RGO-MIP的分析表征44-47
• 4.3.1 Au@Fe_3O_4@RGO-MIP的TEM表征44-45
• 4.3.2 Au@Fe_3O_4@RGO-MIP的傅里葉紅外光譜分析45-46
• 4.3.3 X-射線衍射能譜分析46-47
• 4.4 Au@Fe_3O_4@RGO-MIP的電化學性能分析47-53
• 4.4.1 不同修飾物的玻碳電極的循環(huán)伏安表征47-48
• 4.4.2 不同修飾物的玻碳電極的阻抗譜圖48-49
• 4.4.3 目標分子檢測電位的確定49-50
• 4.4.4 Au@Fe_3O_4@RGO-MIP的吸附時間曲線50-51
• 4.4.5 Au@Fe_3O_4@RGO-MIP的等溫吸附曲線51-52
• 4.4.6 Au@Fe_3O_4@RGO-MIP的吸附選擇性52-53
• 4.5 本章小結(jié)53-54
• 第五章 RAFT聚合制備萊克多巴胺分子印跡雜化材料及電化學性能54-68
• 5.1 引言54-55
• 5.2 實驗部分55-56
• 5.2.1 金納米粒子修飾的磁性石墨烯的制備55
• 5.2.2 萊克多巴胺分子印跡聚合物的制備55-56
• 5.3 Au@Fe_3O_4@RGO-MIP(RAFT)的表征56-60
• 5.3.1 Au@Fe_3O_4@RGO-MIP(RAFT)的TEM/SEM表征56-58
• 5.3.2 傅立葉紅外光譜表征58-59
• 5.3.3 Au@Fe_3O_4@RGO-MIP(RAFT)的XRD能譜分析59-60
• 5.4 Au@Fe_3O_4@RGO-MIP(RAFT)的電化學性能分析60-66
• 5.4.1 不同修飾物的玻碳電極的循環(huán)伏安表征60-61
• 5.4.2 不同修飾物的玻碳電極的阻抗譜圖61-62
• 5.4.3 目標分子檢測電位的確定62-63
• 5.4.4 Au@Fe_3O_4@RGO-MIP(RAFT)的吸附時間曲線63-64
• 5.4.5 Au@Fe_3O_4@RGO-MIP(RAFT)的等溫吸附曲線64-65
• 5.4.6 Au@Fe_3O_4@RGO-MIP(RAFT)的吸附選擇性曲線65-66
• 5.5 本章小結(jié)66-68
• 第六章 結(jié)論68-70
• 參考文獻70-78
• 碩士期間發(fā)表的論文78-80
• 致謝80

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 蔡亞岐,牟世芬;分子印跡固相萃取及其應用[J];分析測試學報;2005年05期

2 朱秀芳,侯能邦,汪國松,王穎臻,曹秋娥,丁中濤;非共價分子印跡體系的快速篩選方法[J];云南化工;2005年01期

3 閆長領(lǐng);盧雁;;核-殼結(jié)構(gòu)蛋白分子印跡微球的制備及性能研究[J];河南師范大學學報(自然科學版);2006年04期

4 王學軍;許振良;邴乃慈;;分子印跡的印跡效率及其評價[J];化學世界;2007年04期

5 仰云峰;車愛馥;吳健;徐志康;;表面分子印跡研究進展[J];化學通報;2007年05期

6 劉偉;王兵;;氟哌酸分子印跡共混膜的制備及結(jié)構(gòu)表征[J];離子交換與吸附;2009年01期

7 李琰;;量子點表面分子印跡的研究與進展[J];實驗室科學;2009年02期

8 黃健祥;胡玉斐;潘加亮;許志剛;李攻科;;分子印跡樣品前處理技術(shù)的研究進展[J];中國科學(B輯:化學);2009年08期

9 王斌;王榕妹;王俊卿;鄧安平;;分子印跡材料研究進展[J];化學研究與應用;2010年02期

10 王紅飛;張黎明;;多糖基分子印跡功能材料[J];化學進展;2010年11期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 鄭海富;杜學忠;;含糖配體二元單層膜增強靶向蛋白識別及其生物傳感:表面分子印跡[A];中國化學會第十二屆膠體與界面化學會議論文摘要集[C];2009年

2 湯又文;黃招發(fā);楊挺;;利用分子印跡固相萃取測定人血清中的頭孢硫脒[A];大環(huán)化學和超分子化學研究進展——中國化學會全國第十二屆大環(huán)第四屆超分子化學學術(shù)討論會論文集[C];2004年

3 董文國;閆明;吳國是;劉錚;;溶劑對分子印跡介質(zhì)吸附特性的影響:分子模擬與實驗研究[A];第一屆全國化學工程與生物化工年會論文摘要集(上)[C];2004年

4 蘇海佳;譚天偉;;菌絲體表面分子印跡吸附劑紅外譜圖的研究[A];第一屆全國化學工程與生物化工年會論文摘要集(下)[C];2004年

5 劉俊秋;羅貴民;沈家驄;;設(shè)計高效分子印跡人工酶[A];2005年全國高分子學術(shù)論文報告會論文摘要集[C];2005年

6 伍智仲;梁堅;丁學全;潘勇;王艷武;趙建軍;劉衛(wèi)衛(wèi);;單[6-脫氧(1,10癸二硫醇)巰基]β-環(huán)糊精的分子印跡及應用研究[A];中國化學會第二十五屆學術(shù)年會論文摘要集（下冊）[C];2006年

7 周靖;侯建國;周漢坤;干寧;;基于磁性分子印跡的電化學發(fā)光免疫分析法檢測艾滋病毒[A];中國化學會第28屆學術(shù)年會第9分會場摘要集[C];2012年

8 陳志勇;;輔助模板法合成均勻分子印跡納米顆粒[A];中國化學會第28屆學術(shù)年會第9分會場摘要集[C];2012年

9 許秀竹;陳水挾;;羅丹明B分子印跡纖維的制備及其選擇性吸附研究[A];熱烈慶祝中國化學會成立80周年——中國化學會第16屆反應性高分子學術(shù)研討會論文集[C];2012年

10 卜忐忐;田園;單慧燕;胡碧煒;何娟;;氧氟沙星分子印跡固相微萃取的研制及其性能研究[A];河南省化學會2012年學術(shù)年會論文摘要集[C];2012年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 經(jīng)濟報記者 侯力明 通訊員 張明平;“分子印跡”期待叩響產(chǎn)業(yè)化“大門”[N];江蘇經(jīng)濟報;2014年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李會香;分子印跡與納米修飾技術(shù)在生物、藥物分子識別與檢測中的應用基礎(chǔ)研究[D];復旦大學;2013年

2 趙s钅，

本文編號：662835