本文關(guān)鍵詞： 有機電化學(xué)晶體管 碳納米材料 分子印跡聚合物 抗壞血酸 電化學(xué)　出處：《合肥工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：有機電化學(xué)晶體管傳感器因其工作電壓低、生物兼容性好、可在水溶液中穩(wěn)定使用等特點得到了廣泛的關(guān)注,但同時作為傳感器也存在選擇性和靈敏度有待提高的問題。本文以二甲基亞砜(DMSO)摻雜PEDOT:PSS作為半導(dǎo)體層,制備了電化學(xué)晶體管傳感器,將其應(yīng)用于抗壞血酸分子檢測。并且以納米材料與分子印跡材料修飾晶體管的柵極,分別提高了抗壞血酸檢測時的響應(yīng)電流及選擇性。本工作所制備的電化學(xué)晶體管傳感器對于抗壞血酸的檢測比普遍認同的電化學(xué)傳感器具有更高的靈敏度、更低的檢測限、更好的選擇性以及優(yōu)良的線性。并且還以實際樣品代替抗壞血酸試樣以電化學(xué)晶體管的方式檢測,收到了良好實驗效果。這些都表明電化學(xué)晶體管在快速高效準確的傳感檢測器方面有良好的應(yīng)用前景。主要工作如下:(1)制備了以PEDOT:PSS作為半導(dǎo)體層的有機電化學(xué)晶體管,研究了 DMSO摻雜對其電學(xué)性能的影響。并且以X射線光電子能譜分析、傅里葉變換紅外光譜儀、原子力顯微鏡等手段對薄膜的微結(jié)構(gòu)進行了研究。實驗結(jié)果表明:DMSO的加入使薄膜表面的PEDOT分子所占的成分有所增加,并出現(xiàn)了一定的相分離,而PEDOT:PSS薄膜的分子鏈結(jié)構(gòu)并未改變。經(jīng)過DMSO摻雜的PEDOT:PSS膜的電導(dǎo)率及電學(xué)性能均有所提高,其中性能最優(yōu)的為以5%DMSO摻雜的PH1000型PEDOT:PSS,其電導(dǎo)率為457 S/cm,轉(zhuǎn)移曲線最高電流可達0.6 mA,比未經(jīng)摻雜的電流提高一倍。因此最終選用5% DMSO摻雜的PH1000型PEDOT:PSS作為半導(dǎo)體層,制備電化學(xué)晶體管傳感器。(2)為了提高電化學(xué)晶體管傳感器的響應(yīng)電流,以滴涂方式將氧化石墨烯與碳納米管材料分別修飾在柵極上,對抗壞血酸分子進行檢測,并將其檢測結(jié)果與電化學(xué)傳感器檢測結(jié)果進行比對。結(jié)果表明,電極表面修飾對抗壞血酸分子的檢測結(jié)果具有重要影響,以電導(dǎo)性能較好的碳納米管材料修飾傳感器則檢測響應(yīng)電流更大,約為未修飾金電極檢測的響應(yīng)電流的2倍。同時對比兩種傳感器的檢測結(jié)果,電化學(xué)晶體管傳感器有著更低的檢測限,為11μM。(3)為了提高電化學(xué)晶體管傳感器的選擇性,以抗壞血酸(AA)為模板分子、鄰苯二胺(o-PD)為功能單體,在金電極表面電聚合制備分子印跡聚合物膜(MIP),并以該MIP修飾的電極分別作為電化學(xué)傳感器的工作電極與電化學(xué)晶體管傳感器的柵極,構(gòu)建相應(yīng)的抗壞血酸分子傳感器。實驗結(jié)果表明,應(yīng)用該分子印跡薄膜修飾電極作為柵極的電化學(xué)晶體管檢測AA,得到檢測限為300 nM,在100 nM-3 μ(低濃度)與3 μM-100 μM(高濃度)兩個范圍內(nèi)成線性關(guān)系,并且具有選擇性,可以將AA從干擾物中區(qū)分出來。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TN386;TP212

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 牛靜;胡鵬;柳準;李淑芳;馬瑩;賈斌;;基于Fe~(3+)催化熒光增強的抗壞血酸檢測[J];食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報;2016年05期

2 隋晶;黎瑋;潘慶燕;;囊泡模板法制備PEDOT空心微球及其對抗壞血酸的電催化氧化性能[J];功能高分子學(xué)報;2015年04期

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本文編號：1503000