金、銀納米材料在新型電化學(xué)生物傳感技術(shù)中的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-26 21:24
電化學(xué)生物傳感器因?yàn)楹?jiǎn)單快速、靈敏度高、選擇性好、成本低等優(yōu)點(diǎn)被認(rèn)為是生物分子定量檢測(cè)的有效手段。納米材料的研究應(yīng)用是生物傳感技術(shù)發(fā)展的重要組成部分。其中金納米材料和銀納米材料因其比表面積大、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、導(dǎo)電性優(yōu)良、生物相容性好以及其他的特殊性質(zhì)被廣泛的應(yīng)用于傳感器領(lǐng)域。本論文主要包括以下四部分工作:第一部分是基于差分脈沖伏安法(DPV)和計(jì)時(shí)電流法(i-t),成功地構(gòu)建了一種雙模式競(jìng)爭(zhēng)型電化學(xué)生物傳感器,用于腦尿鈉肽(BNP)的靈敏檢測(cè)。將聚苯胺(PAN)和二氧化錫(SnO2)負(fù)載于石墨烯(GS)上,可以有效促進(jìn)電子傳遞,放大電流信號(hào),提高生物傳感器的靈敏度。為了促進(jìn)生物相容性,金納米顆粒(Au)被復(fù)合到GS/SnO2/PAN上。本工作以GS/SnO2/PAN/Au復(fù)合物為傳感平臺(tái),可以提供清晰的DPV信號(hào)。ZnCo2O4量子點(diǎn)修飾的N-摻雜碳納米管(ZnCo2O4/N-CNTs)對(duì)H2O2
【文章來源】:濟(jì)南大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 電化學(xué)生物傳感器概述
1.2 不同類型的電化學(xué)生物傳感器的研究及應(yīng)用
1.2.1 競(jìng)爭(zhēng)型電化學(xué)生物傳感器的研究及應(yīng)用
1.2.2 比率型電化學(xué)生物傳感器的研究及應(yīng)用
1.2.3 雙模式電化學(xué)生物傳感器的研究及應(yīng)用
1.3 納米材料在電化學(xué)生物傳感器中的應(yīng)用
1.3.1 金納米材料在電化學(xué)生物傳感器中的應(yīng)用
1.3.2 銀納米材料在電化學(xué)生物傳感器中的應(yīng)用
1.4 本論文的主要研究?jī)?nèi)容
1.4.1 GS/SnO_2/PAN/Au材料在雙模式競(jìng)爭(zhēng)型電化學(xué)生物傳感器中的研究
1.4.2 Cu_3(BTC)_2-Ag NPs材料在競(jìng)爭(zhēng)型電化學(xué)生物傳感器的研究
1.4.3 g-C_3N_4-Ag NPs材料在比率型電化學(xué)生物傳感器的研究
1.4.4 g-C_3N_4-NiCo_2S_4-CNTs-Ag NPs材料在雙模式無標(biāo)型電化學(xué)生物傳感器的研究
第二章 GS/SnO_2/PAN/Au材料在雙模式競(jìng)爭(zhēng)型電化學(xué)生物傳感器中的研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 儀器與試劑
2.2.2 GS的制備
2.2.3 GS/SnO_2的制備
2.2.4 GS/SnO_2/PAN的制備
2.2.5 GS/SnO_2/PAN/Au的制備
2.2.6 ZnCo_2O_4/N-CNTs的制備
2.2.7 ZnCo_2O_4/N-CNTs-Ab的制備
2.2.8 雙模式競(jìng)爭(zhēng)型電化學(xué)生物傳感器的構(gòu)建
2.2.9 BNP的檢測(cè)
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 材料表征
2.3.2 信號(hào)放大策略的機(jī)理
2.3.3 傳感器的表征
2.3.4 實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化
2.3.5 傳感器的分析和檢測(cè)性能
2.3.6 重現(xiàn)性,穩(wěn)定性和選擇性
2.3.7 實(shí)際樣品分析
2.4 結(jié)論
第三章 Cu_3(BTC)_2-Ag NPs材料在競(jìng)爭(zhēng)型電化學(xué)生物傳感器中的研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 儀器與試劑
3.2.2 Cu_3(BTC)_2-Ag NPs材料的合成
3.2.3 氨基功能化α-Fe_2O_3材料的合成
3.2.4 α-Fe_2O_3-BSA-DES的合成
3.2.5 自來水/牛奶樣本中DES的樣品制備
3.2.6 競(jìng)爭(zhēng)型電化學(xué)生物傳感器的構(gòu)建
3.2.7 DES的檢測(cè)
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 材料表征
3.3.2 信號(hào)變化放大策略的機(jī)理
3.3.3 電化學(xué)表征
3.3.4 實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化
3.3.5 電化學(xué)生物傳感器的性能分析
3.3.6 選擇性、重現(xiàn)性和穩(wěn)定性
3.3.7 實(shí)際樣品分析
3.4 結(jié)論
第四章 g-C_3N_4-Ag NPs材料在比率型電化學(xué)生物傳感器中的研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 儀器與試劑
4.2.2 g-C_3N_4-Ag NPs的制備
4.2.3 UiO-67的制備
4.2.4 NBA-UiO-67-Ab_2 的制備
4.2.5 比率型電化學(xué)生物傳感器的構(gòu)建
4.2.6 PCT的檢測(cè)
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 材料表征
4.3.2 傳感器的可行性分析
4.3.3 傳感器的表征
4.3.4 實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化
4.3.5 傳感器的性能分析
4.3.6 選擇性、重現(xiàn)性和穩(wěn)定性
4.3.7 實(shí)際樣品分析
4.4 結(jié)論
第五章 g-C_3N_4-NiCo_2S_4-CNTs-AgNPs材料在雙模式無標(biāo)型電化學(xué)生物傳感器中的研究
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 儀器與試劑
5.2.2 g-C_3N_4-NiCo_2S_4-CNTs的制備
5.2.3 g-C_3N_4-NiCo_2S_4-CNTs-Ag NPs的制備
5.2.4 傳感器的構(gòu)建
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 g-C_3N_4-NiCo_2S_4-CNTs-Ag NPs的表征
5.3.2 傳感器的信號(hào)放大策略
5.3.3 電化學(xué)表征
5.3.4 實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化
5.3.5 傳感器的分析性能
5.3.6 選擇性、重現(xiàn)性和穩(wěn)定性
5.3.7 實(shí)際樣品分析
5.4 結(jié)論
第六章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Co3O4 modified Ag/g-C3N4 composite as a bifunctional cathode for lithium-oxygen battery[J]. Qi Guo,Chenwei Zhang,Chaofeng Zhang,Sen Xin,Pengchao Zhang,Qiufan Shi,Dawei Zhang,Ya You. Journal of Energy Chemistry. 2020(02)
[2]基于電化學(xué)生物傳感器的核酸腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)研究進(jìn)展[J]. 盧宇勛,李燦鵬,趙卉. 中國(guó)科學(xué):生命科學(xué). 2019(07)
[3]基于納米鈀/石墨烯增敏效應(yīng)對(duì)雙酚A的電化學(xué)檢測(cè)[J]. 張子俊,李慧,張媛媛,楊年俊,萬其進(jìn). 武漢工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(01)
[4]NiCo2S4化合物對(duì)氧還原的電催化性能[J]. 田喜強(qiáng),趙東江,馬松艷,遲彩霞,董艷萍,田軍,喬秀麗. 無機(jī)鹽工業(yè). 2016(08)
[5]功能性納米材料在電化學(xué)免疫傳感器中的應(yīng)用[J]. 王廣鳳,朱艷紅,陳玲,王倫. 分析化學(xué). 2013(04)
[6]納米材料在電化學(xué)生物傳感器中的應(yīng)用[J]. 扎熱木.薩迪克,都穎,徐靜娟,陳洪淵. 分析科學(xué)學(xué)報(bào). 2009(02)
[7]納米電化學(xué)生物傳感器[J]. 楊海朋,陳仕國(guó),李春輝,陳東成,戈早川. 化學(xué)進(jìn)展. 2009(01)
[8]電化學(xué)生物傳感器研究進(jìn)展[J]. 覃柳,劉仲明,鄒小勇. 中國(guó)醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志. 2007(01)
[9]納米金在生物標(biāo)記分析中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 楊云,聶立波. 株洲工學(xué)院學(xué)報(bào). 2006(04)
[10]金納米微粒的制備和表征及其在生化分析中的應(yīng)用[J]. 孫雙姣,蔣治良. 貴金屬. 2005(03)
碩士論文
[1]基于裸電極構(gòu)建比率電化學(xué)生物傳感器與藥物分子檢測(cè)研究[D]. 于建波.青島大學(xué) 2017
[2]銀納米材料的制備及其在電化學(xué)傳感器中的應(yīng)用研究[D]. 楊朋昊.浙江大學(xué) 2015
[3]基于競(jìng)爭(zhēng)型免疫電化學(xué)生物傳感器對(duì)抗生素殘留檢測(cè)方法探究[D]. 闕小華.福州大學(xué) 2014
[4]基于金屬納米材料構(gòu)建高靈敏的電化學(xué)生物傳感器的研究[D]. 伍永梅.西南大學(xué) 2014
本文編號(hào):3460217
【文章來源】:濟(jì)南大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 電化學(xué)生物傳感器概述
1.2 不同類型的電化學(xué)生物傳感器的研究及應(yīng)用
1.2.1 競(jìng)爭(zhēng)型電化學(xué)生物傳感器的研究及應(yīng)用
1.2.2 比率型電化學(xué)生物傳感器的研究及應(yīng)用
1.2.3 雙模式電化學(xué)生物傳感器的研究及應(yīng)用
1.3 納米材料在電化學(xué)生物傳感器中的應(yīng)用
1.3.1 金納米材料在電化學(xué)生物傳感器中的應(yīng)用
1.3.2 銀納米材料在電化學(xué)生物傳感器中的應(yīng)用
1.4 本論文的主要研究?jī)?nèi)容
1.4.1 GS/SnO_2/PAN/Au材料在雙模式競(jìng)爭(zhēng)型電化學(xué)生物傳感器中的研究
1.4.2 Cu_3(BTC)_2-Ag NPs材料在競(jìng)爭(zhēng)型電化學(xué)生物傳感器的研究
1.4.3 g-C_3N_4-Ag NPs材料在比率型電化學(xué)生物傳感器的研究
1.4.4 g-C_3N_4-NiCo_2S_4-CNTs-Ag NPs材料在雙模式無標(biāo)型電化學(xué)生物傳感器的研究
第二章 GS/SnO_2/PAN/Au材料在雙模式競(jìng)爭(zhēng)型電化學(xué)生物傳感器中的研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 儀器與試劑
2.2.2 GS的制備
2.2.3 GS/SnO_2的制備
2.2.4 GS/SnO_2/PAN的制備
2.2.5 GS/SnO_2/PAN/Au的制備
2.2.6 ZnCo_2O_4/N-CNTs的制備
2.2.7 ZnCo_2O_4/N-CNTs-Ab的制備
2.2.8 雙模式競(jìng)爭(zhēng)型電化學(xué)生物傳感器的構(gòu)建
2.2.9 BNP的檢測(cè)
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 材料表征
2.3.2 信號(hào)放大策略的機(jī)理
2.3.3 傳感器的表征
2.3.4 實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化
2.3.5 傳感器的分析和檢測(cè)性能
2.3.6 重現(xiàn)性,穩(wěn)定性和選擇性
2.3.7 實(shí)際樣品分析
2.4 結(jié)論
第三章 Cu_3(BTC)_2-Ag NPs材料在競(jìng)爭(zhēng)型電化學(xué)生物傳感器中的研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 儀器與試劑
3.2.2 Cu_3(BTC)_2-Ag NPs材料的合成
3.2.3 氨基功能化α-Fe_2O_3材料的合成
3.2.4 α-Fe_2O_3-BSA-DES的合成
3.2.5 自來水/牛奶樣本中DES的樣品制備
3.2.6 競(jìng)爭(zhēng)型電化學(xué)生物傳感器的構(gòu)建
3.2.7 DES的檢測(cè)
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 材料表征
3.3.2 信號(hào)變化放大策略的機(jī)理
3.3.3 電化學(xué)表征
3.3.4 實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化
3.3.5 電化學(xué)生物傳感器的性能分析
3.3.6 選擇性、重現(xiàn)性和穩(wěn)定性
3.3.7 實(shí)際樣品分析
3.4 結(jié)論
第四章 g-C_3N_4-Ag NPs材料在比率型電化學(xué)生物傳感器中的研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 儀器與試劑
4.2.2 g-C_3N_4-Ag NPs的制備
4.2.3 UiO-67的制備
4.2.4 NBA-UiO-67-Ab_2 的制備
4.2.5 比率型電化學(xué)生物傳感器的構(gòu)建
4.2.6 PCT的檢測(cè)
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 材料表征
4.3.2 傳感器的可行性分析
4.3.3 傳感器的表征
4.3.4 實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化
4.3.5 傳感器的性能分析
4.3.6 選擇性、重現(xiàn)性和穩(wěn)定性
4.3.7 實(shí)際樣品分析
4.4 結(jié)論
第五章 g-C_3N_4-NiCo_2S_4-CNTs-AgNPs材料在雙模式無標(biāo)型電化學(xué)生物傳感器中的研究
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 儀器與試劑
5.2.2 g-C_3N_4-NiCo_2S_4-CNTs的制備
5.2.3 g-C_3N_4-NiCo_2S_4-CNTs-Ag NPs的制備
5.2.4 傳感器的構(gòu)建
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 g-C_3N_4-NiCo_2S_4-CNTs-Ag NPs的表征
5.3.2 傳感器的信號(hào)放大策略
5.3.3 電化學(xué)表征
5.3.4 實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化
5.3.5 傳感器的分析性能
5.3.6 選擇性、重現(xiàn)性和穩(wěn)定性
5.3.7 實(shí)際樣品分析
5.4 結(jié)論
第六章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Co3O4 modified Ag/g-C3N4 composite as a bifunctional cathode for lithium-oxygen battery[J]. Qi Guo,Chenwei Zhang,Chaofeng Zhang,Sen Xin,Pengchao Zhang,Qiufan Shi,Dawei Zhang,Ya You. Journal of Energy Chemistry. 2020(02)
[2]基于電化學(xué)生物傳感器的核酸腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)研究進(jìn)展[J]. 盧宇勛,李燦鵬,趙卉. 中國(guó)科學(xué):生命科學(xué). 2019(07)
[3]基于納米鈀/石墨烯增敏效應(yīng)對(duì)雙酚A的電化學(xué)檢測(cè)[J]. 張子俊,李慧,張媛媛,楊年俊,萬其進(jìn). 武漢工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(01)
[4]NiCo2S4化合物對(duì)氧還原的電催化性能[J]. 田喜強(qiáng),趙東江,馬松艷,遲彩霞,董艷萍,田軍,喬秀麗. 無機(jī)鹽工業(yè). 2016(08)
[5]功能性納米材料在電化學(xué)免疫傳感器中的應(yīng)用[J]. 王廣鳳,朱艷紅,陳玲,王倫. 分析化學(xué). 2013(04)
[6]納米材料在電化學(xué)生物傳感器中的應(yīng)用[J]. 扎熱木.薩迪克,都穎,徐靜娟,陳洪淵. 分析科學(xué)學(xué)報(bào). 2009(02)
[7]納米電化學(xué)生物傳感器[J]. 楊海朋,陳仕國(guó),李春輝,陳東成,戈早川. 化學(xué)進(jìn)展. 2009(01)
[8]電化學(xué)生物傳感器研究進(jìn)展[J]. 覃柳,劉仲明,鄒小勇. 中國(guó)醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志. 2007(01)
[9]納米金在生物標(biāo)記分析中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 楊云,聶立波. 株洲工學(xué)院學(xué)報(bào). 2006(04)
[10]金納米微粒的制備和表征及其在生化分析中的應(yīng)用[J]. 孫雙姣,蔣治良. 貴金屬. 2005(03)
碩士論文
[1]基于裸電極構(gòu)建比率電化學(xué)生物傳感器與藥物分子檢測(cè)研究[D]. 于建波.青島大學(xué) 2017
[2]銀納米材料的制備及其在電化學(xué)傳感器中的應(yīng)用研究[D]. 楊朋昊.浙江大學(xué) 2015
[3]基于競(jìng)爭(zhēng)型免疫電化學(xué)生物傳感器對(duì)抗生素殘留檢測(cè)方法探究[D]. 闕小華.福州大學(xué) 2014
[4]基于金屬納米材料構(gòu)建高靈敏的電化學(xué)生物傳感器的研究[D]. 伍永梅.西南大學(xué) 2014
本文編號(hào):3460217
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