基于熒光金納米團簇的光電化學傳感器及其在過氧化氫與葡萄糖檢測中的應用
發(fā)布時間:2017-03-21 02:00
本文關鍵詞:基于熒光金納米團簇的光電化學傳感器及其在過氧化氫與葡萄糖檢測中的應用,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:本論文主要研究了基于金納米團簇的光電化學傳感器及其在過氧化氫和葡萄糖檢測上的應用。過氧化氫和葡萄糖在人們的日常生活和生產(chǎn)中有著重要的意義,因此做好對過氧化氫和葡萄糖的檢測至關重要。目前為止,對過氧化氫的檢測方法主要有酶化學滴定法、化學發(fā)光法等,對葡萄糖的檢測方法主要有斐林法、葡萄糖氧化酶-過氧化物酶比色法等,以上對過氧化氫和葡萄糖的檢測方法都存在精確度偏低、檢測限偏高的缺點,為了改善以上問題本文提出了基于金納米團簇的光電化學傳感器的檢測方法。文中從研究金納米團簇的性質(zhì)入手,基于這些性質(zhì)設計了光電化學傳感器,并分析了對過氧化氫和葡萄糖檢測時的可行性。接下來設計了基于金納米團簇的光電化學傳感器,并設計了三電極體系的硬件測量電路和軟件測量電路。檢測前我們分析了最佳的檢測條件,包括加在工作電極上的偏壓、金納米團簇的種類、光源波長等。實驗表明,在PBS中光電流的方向與加在工作電極上的偏壓的極性相關,并且光電流的大小與所加偏壓存在著線性關系。加入過氧化氫后,偏壓一定的情況下,光電流會增大,且光電流增大的幅度隨著過氧化氫濃度的增大而增大,之后會到達飽和值電流不再繼續(xù)增大。本實驗對葡萄糖的檢測是通過檢測葡萄糖在葡萄糖氧化酶催化下的產(chǎn)物過氧化氫,過氧化氫的濃度隨葡萄糖濃度的增大而增大,因此光電流增大的幅度也會隨葡萄糖濃度的增大而增大;诠怆娏鞯淖兓扰c過氧化氫、葡萄糖濃度之間的關系,熒光金納米團簇可以作為光電化學傳感器的敏感性材料實現(xiàn)對過氧化氫和葡萄糖的檢測。
【關鍵詞】:熒光金納米團簇 光電化學 光電流 過氧化氫 葡萄
【學位授予單位】:南開大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TP212.2
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 第一章 緒論8-15
- 第一節(jié) 研究背景8-12
- 1.1.1 熒光納米團簇簡介8
- 1.1.2 熒光金納米團簇的性質(zhì)8-10
- 1.1.3 基于熒光金納米團簇的測量方法及應用10-11
- 1.1.4 熒光金納米團簇光電化學測量方法的優(yōu)勢11-12
- 第二節(jié) 過氧化氫與葡萄糖檢測的意義12-13
- 第三節(jié) 論文主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新點13-15
- 第二章 光電化學傳感及原理15-22
- 第一節(jié) 熒光金納米團簇獨特的光學特性15-16
- 第二節(jié) 熒光金納米團簇的光電化學檢測模型16-18
- 第三節(jié) 熒光金納米團簇測量過氧化氫的機理18-20
- 第四節(jié) 熒光金納米團簇光電化學傳感器測量葡萄糖的機理20-22
- 第三章 實驗部分22-33
- 第一節(jié) 實驗儀器及實驗試劑22
- 第二節(jié) 納米粒子的合成與表征22-25
- 3.2.1 金納米團簇與量子點的合成22-23
- 3.2.2 金納米團簇與量子點的表征23-25
- 第三節(jié) 傳感芯片的制作25-28
- 3.3.1 金電極的清洗與制備25-26
- 3.3.2 金納米團簇修飾金電極的制備26-28
- 第四節(jié) 光電化學的測量28-33
- 3.4.1 硬件測量系統(tǒng)28-30
- 3.4.2 軟件測量系統(tǒng)30-33
- 第四章 實驗結果與討論33-46
- 第一節(jié) 光電化學傳感器的性能33-37
- 4.1.1 光電流的瞬時特性33-35
- 4.1.2 光電流-偏壓關系35-37
- 4.1.3 光電流-光源波長關系37
- 第二節(jié) 過氧化氫的測量37-43
- 第三節(jié) 葡萄糖的測量43-46
- 第五章 總結與展望46-49
- 第一節(jié) 本文總結46-47
- 第二節(jié) 展望47-49
- 參考文獻49-51
- 致謝51-52
- 個人簡歷 在學期間發(fā)表的學術論文及研究成果52
本文關鍵詞:基于熒光金納米團簇的光電化學傳感器及其在過氧化氫與葡萄糖檢測中的應用,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:258794
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