基于類石墨烯復(fù)合材料的新型電化學(xué)傳感器的構(gòu)建及應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-03-04 02:32
自石墨烯問世以來,得到了廣泛關(guān)注。石墨烯具有優(yōu)異的電化學(xué)性能,并廣泛應(yīng)用在電化學(xué)領(lǐng)域。本文利用氧化石墨烯海綿結(jié)構(gòu)以及具有類石墨烯結(jié)構(gòu)的碳化鈦來分別修飾電極,構(gòu)建電化學(xué)適配體傳感器和電化學(xué)DNA傳感器,用于赭曲霉素A(OTA)、黃曲霉素B1(AFB1)和幽門螺旋桿菌的檢測(cè),具體內(nèi)容如下:1.制備三維海綿狀氧化石墨烯(GOS)和聚三四乙烯二氧噻吩-金納米花(PEDOT-AuNFs)用于修飾電極,來構(gòu)建電化學(xué)適配體傳感器,用于檢測(cè)赭曲霉素A。通過掃描電鏡SEM和能量散射X射線譜EDX對(duì)材料的形貌和元素組成進(jìn)行表征,結(jié)果表明氧化石墨烯具有三維連續(xù)海綿結(jié)構(gòu),而利用離子液體輔助合成的PEDOT-AuNFs具有獨(dú)特的納米花狀結(jié)構(gòu)。這些結(jié)構(gòu)顯著地提高了電極的電化學(xué)性能。利用電化學(xué)工作站對(duì)傳感器的性能進(jìn)行表征,所獲得的循環(huán)伏安曲線CV、電化學(xué)阻抗曲線EIS和差分脈沖伏安曲線DPV的結(jié)果表明,傳感器在pH和孵化時(shí)間最優(yōu)的條件下,顯示出超高的靈敏度。該電化學(xué)適配體傳感器的線性檢測(cè)范圍是0.01-20 ng/L,最低檢測(cè)限是4.9 pg/L。2.利用羥基化碳化鈦HO-Ti3C2...
【文章來源】:濟(jì)南大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
赭曲霉素A電化學(xué)適配體傳感器的構(gòu)建過程
基于類石墨烯復(fù)合材料的新型電化學(xué)傳感器的構(gòu)建及應(yīng)用12對(duì)應(yīng)石墨烯的(002)和(100)晶面。這11°附近的衍射峰表明石墨烯內(nèi)部,層間距增大。原因是石墨被氧化后,石墨層之間插入了許多含氧官能團(tuán)[67,68]。圖2.2GOS的HRTEM圖像圖2.3(a)GOS的SEM圖像;(b)GOS的XRD圖像2.2.2PEDOT-AuNFs的表征(修飾電極材料的表征)本文掃描電鏡表征PEDOT-Au(PEDOT-Au復(fù)合材料)和PEDOT-AuNFs的不同結(jié)構(gòu)和形貌。圖2.4a是在沒有離子液體的情況下合成的PEDOT-Au的形貌?梢钥闯觯琍EDOT分子聚集了,平均直徑為400nm,Au納米粒子分散在PEDOT表面。圖2.4b、c、d是在離子液體的協(xié)助下制備的PEDOT-AuNFs的形貌。如圖2.4b所示是納米花的外觀和大小,平均直徑為3μm成功地獲得了一種奇特的花狀結(jié)構(gòu);當(dāng)其中一個(gè)被放大時(shí)(圖2.4c),可以觀察到更明顯的可分辨微結(jié)構(gòu)。花實(shí)際上是由許多聚集的薄層或微小板形成的,就像花瓣生長一樣從花朵的底部盛開的。PEDOT-Au復(fù)合材料制成的微小板有些縱橫交錯(cuò),因此,在整朵花中有相當(dāng)大的空間。在SEM更高的放大倍率下觀察時(shí),發(fā)現(xiàn)微小板是由許多直徑約為100nm的PEDOT納米球堆積而成(圖2.4d),并
基于類石墨烯復(fù)合材料的新型電化學(xué)傳感器的構(gòu)建及應(yīng)用12對(duì)應(yīng)石墨烯的(002)和(100)晶面。這11°附近的衍射峰表明石墨烯內(nèi)部,層間距增大。原因是石墨被氧化后,石墨層之間插入了許多含氧官能團(tuán)[67,68]。圖2.2GOS的HRTEM圖像圖2.3(a)GOS的SEM圖像;(b)GOS的XRD圖像2.2.2PEDOT-AuNFs的表征(修飾電極材料的表征)本文掃描電鏡表征PEDOT-Au(PEDOT-Au復(fù)合材料)和PEDOT-AuNFs的不同結(jié)構(gòu)和形貌。圖2.4a是在沒有離子液體的情況下合成的PEDOT-Au的形貌。可以看出,PEDOT分子聚集了,平均直徑為400nm,Au納米粒子分散在PEDOT表面。圖2.4b、c、d是在離子液體的協(xié)助下制備的PEDOT-AuNFs的形貌。如圖2.4b所示是納米花的外觀和大小,平均直徑為3μm成功地獲得了一種奇特的花狀結(jié)構(gòu);當(dāng)其中一個(gè)被放大時(shí)(圖2.4c),可以觀察到更明顯的可分辨微結(jié)構(gòu)。花實(shí)際上是由許多聚集的薄層或微小板形成的,就像花瓣生長一樣從花朵的底部盛開的。PEDOT-Au復(fù)合材料制成的微小板有些縱橫交錯(cuò),因此,在整朵花中有相當(dāng)大的空間。在SEM更高的放大倍率下觀察時(shí),發(fā)現(xiàn)微小板是由許多直徑約為100nm的PEDOT納米球堆積而成(圖2.4d),并
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]幽門螺旋桿菌的檢測(cè)方法研究現(xiàn)狀[J]. 曾妙,楊三三,李雪諾,陳安海. 海南醫(yī)學(xué). 2020(06)
[2]幽門螺旋桿菌感染對(duì)DNA甲基化影響與胃癌相關(guān)性研究進(jìn)展[J]. 何紹亞. 國際感染病學(xué)(電子版). 2019(03)
[3]電化學(xué)適配體傳感器的研究進(jìn)展[J]. 孟凡飛,孟凡娜,熊琦,羅小舸,蒲曉允. 檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)與臨床. 2018(21)
[4]A fluorescent aptasensing strategy for adenosine triphosphate detection using tris(bipyridine)ruthenium(Ⅱ) complex containing six cyclodextrin units[J]. Xin Nie,Xin Ning,Ying-Ying Zhao,Li-Zhu Yang,Fan Zhang,Pin-Gang He. Chinese Chemical Letters. 2017(03)
[5]Electrochemical sensor based on f-SWCNT and carboxylic group functionalized PEDOT for the sensitive determination of bisphenol A[J]. Long Zhang,Yang-Ping Wen,Yuan-Yuan Yao,Zi-Fei Wang,Xue-Min Duan,Jing-Kun Xu. Chinese Chemical Letters. 2014(04)
[6]赭曲霉毒素A檢測(cè)方法的研究進(jìn)展[J]. 王穎,張妮娜,雒麗娜,段鶴君,劉杰. 中國衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志. 2014(05)
[7]A "turn-off" luminescence resonance energy transfer aptamer sensor based on near-infrared upconverting NaYF4:Yb3+,Tm3+ nanoparticles as donors and gold nanorods as acceptors[J]. Hong-Qi Chen,Juan Xu,Fei Yuan,Yong Wu,Yi-Yan Zhang,Lun Wang. Chinese Chemical Letters. 2013(01)
[8]食品中黃曲霉毒素B1檢測(cè)方法研究進(jìn)展[J]. 張宸,岳田利,高振鵬,王軍. 農(nóng)產(chǎn)品加工(學(xué)刊). 2008(07)
博士論文
[1]二維層狀Ti3C2的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其電化學(xué)性能研究[D]. 李璐.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2019
碩士論文
[1]幽門螺旋桿菌對(duì)早期胃癌腫瘤生物特性及其中醫(yī)證型分布相關(guān)性研究[D]. 倪哲瑩.浙江中醫(yī)藥大學(xué) 2019
[2]氧化石墨烯及其兩種功能化材料的制備與表征[D]. 郭暢.昆明理工大學(xué) 2019
[3]電化學(xué)DNA生物傳感器的構(gòu)建及其對(duì)MicroRNA-21的分析研究[D]. 劉巍.南京郵電大學(xué) 2018
[4]功能化石墨烯基材料的制備及電化學(xué)性能研究[D]. 張碩.青島科技大學(xué) 2018
[5]日糧中添加亞硒酸鈉對(duì)黃曲霉素B1中毒雛雞腎臟影響的病理學(xué)研究[D]. 汪鳳媛.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
本文編號(hào):3062404
【文章來源】:濟(jì)南大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
赭曲霉素A電化學(xué)適配體傳感器的構(gòu)建過程
基于類石墨烯復(fù)合材料的新型電化學(xué)傳感器的構(gòu)建及應(yīng)用12對(duì)應(yīng)石墨烯的(002)和(100)晶面。這11°附近的衍射峰表明石墨烯內(nèi)部,層間距增大。原因是石墨被氧化后,石墨層之間插入了許多含氧官能團(tuán)[67,68]。圖2.2GOS的HRTEM圖像圖2.3(a)GOS的SEM圖像;(b)GOS的XRD圖像2.2.2PEDOT-AuNFs的表征(修飾電極材料的表征)本文掃描電鏡表征PEDOT-Au(PEDOT-Au復(fù)合材料)和PEDOT-AuNFs的不同結(jié)構(gòu)和形貌。圖2.4a是在沒有離子液體的情況下合成的PEDOT-Au的形貌?梢钥闯觯琍EDOT分子聚集了,平均直徑為400nm,Au納米粒子分散在PEDOT表面。圖2.4b、c、d是在離子液體的協(xié)助下制備的PEDOT-AuNFs的形貌。如圖2.4b所示是納米花的外觀和大小,平均直徑為3μm成功地獲得了一種奇特的花狀結(jié)構(gòu);當(dāng)其中一個(gè)被放大時(shí)(圖2.4c),可以觀察到更明顯的可分辨微結(jié)構(gòu)。花實(shí)際上是由許多聚集的薄層或微小板形成的,就像花瓣生長一樣從花朵的底部盛開的。PEDOT-Au復(fù)合材料制成的微小板有些縱橫交錯(cuò),因此,在整朵花中有相當(dāng)大的空間。在SEM更高的放大倍率下觀察時(shí),發(fā)現(xiàn)微小板是由許多直徑約為100nm的PEDOT納米球堆積而成(圖2.4d),并
基于類石墨烯復(fù)合材料的新型電化學(xué)傳感器的構(gòu)建及應(yīng)用12對(duì)應(yīng)石墨烯的(002)和(100)晶面。這11°附近的衍射峰表明石墨烯內(nèi)部,層間距增大。原因是石墨被氧化后,石墨層之間插入了許多含氧官能團(tuán)[67,68]。圖2.2GOS的HRTEM圖像圖2.3(a)GOS的SEM圖像;(b)GOS的XRD圖像2.2.2PEDOT-AuNFs的表征(修飾電極材料的表征)本文掃描電鏡表征PEDOT-Au(PEDOT-Au復(fù)合材料)和PEDOT-AuNFs的不同結(jié)構(gòu)和形貌。圖2.4a是在沒有離子液體的情況下合成的PEDOT-Au的形貌。可以看出,PEDOT分子聚集了,平均直徑為400nm,Au納米粒子分散在PEDOT表面。圖2.4b、c、d是在離子液體的協(xié)助下制備的PEDOT-AuNFs的形貌。如圖2.4b所示是納米花的外觀和大小,平均直徑為3μm成功地獲得了一種奇特的花狀結(jié)構(gòu);當(dāng)其中一個(gè)被放大時(shí)(圖2.4c),可以觀察到更明顯的可分辨微結(jié)構(gòu)。花實(shí)際上是由許多聚集的薄層或微小板形成的,就像花瓣生長一樣從花朵的底部盛開的。PEDOT-Au復(fù)合材料制成的微小板有些縱橫交錯(cuò),因此,在整朵花中有相當(dāng)大的空間。在SEM更高的放大倍率下觀察時(shí),發(fā)現(xiàn)微小板是由許多直徑約為100nm的PEDOT納米球堆積而成(圖2.4d),并
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[4]A fluorescent aptasensing strategy for adenosine triphosphate detection using tris(bipyridine)ruthenium(Ⅱ) complex containing six cyclodextrin units[J]. Xin Nie,Xin Ning,Ying-Ying Zhao,Li-Zhu Yang,Fan Zhang,Pin-Gang He. Chinese Chemical Letters. 2017(03)
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[7]A "turn-off" luminescence resonance energy transfer aptamer sensor based on near-infrared upconverting NaYF4:Yb3+,Tm3+ nanoparticles as donors and gold nanorods as acceptors[J]. Hong-Qi Chen,Juan Xu,Fei Yuan,Yong Wu,Yi-Yan Zhang,Lun Wang. Chinese Chemical Letters. 2013(01)
[8]食品中黃曲霉毒素B1檢測(cè)方法研究進(jìn)展[J]. 張宸,岳田利,高振鵬,王軍. 農(nóng)產(chǎn)品加工(學(xué)刊). 2008(07)
博士論文
[1]二維層狀Ti3C2的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其電化學(xué)性能研究[D]. 李璐.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2019
碩士論文
[1]幽門螺旋桿菌對(duì)早期胃癌腫瘤生物特性及其中醫(yī)證型分布相關(guān)性研究[D]. 倪哲瑩.浙江中醫(yī)藥大學(xué) 2019
[2]氧化石墨烯及其兩種功能化材料的制備與表征[D]. 郭暢.昆明理工大學(xué) 2019
[3]電化學(xué)DNA生物傳感器的構(gòu)建及其對(duì)MicroRNA-21的分析研究[D]. 劉巍.南京郵電大學(xué) 2018
[4]功能化石墨烯基材料的制備及電化學(xué)性能研究[D]. 張碩.青島科技大學(xué) 2018
[5]日糧中添加亞硒酸鈉對(duì)黃曲霉素B1中毒雛雞腎臟影響的病理學(xué)研究[D]. 汪鳳媛.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
本文編號(hào):3062404
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