微囊藻毒素(MCs)是一類水體環(huán)境中最常見(jiàn)的環(huán)狀七肽藍(lán)藻毒素,其中以亞型微囊藻毒素-LR(MC-LR)分布范圍最廣、急性毒性最強(qiáng)。MC-LR不僅能夠直接對(duì)水生生物產(chǎn)生危害,還可以通過(guò)灌溉、溢流、施肥等方式進(jìn)入農(nóng)田土壤,進(jìn)而被農(nóng)作物吸收累積,嚴(yán)重影響農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全,對(duì)人體健康構(gòu)成潛在威脅,因此建立靈敏、可靠、簡(jiǎn)便、易于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)及追蹤農(nóng)產(chǎn)品中MC-LR含量的方法是十分必要的。與傳統(tǒng)檢測(cè)方法相比,電化學(xué)傳感作為新興的傳感技術(shù),因具有便攜、成本低廉、靈敏度高和分析速度快等一系列優(yōu)點(diǎn),在農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)檢測(cè)中受到了廣大研究人員的青睞。本論文從設(shè)計(jì)制備一系列氮雜石墨烯基功能納米材料入手,耦合電化學(xué)發(fā)光(ECL)、光電化學(xué)(PEC)及自供能電化學(xué)傳感等新型電分析技術(shù),建立了一系列用于檢測(cè)MC-LR的電化學(xué)傳感方法,并將其應(yīng)用于農(nóng)產(chǎn)品中MC-LR的檢測(cè),主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)以一步自組裝法制備的三維硼氮同雜石墨烯水凝膠(BN-GHs)納米材料為載體負(fù)載發(fā)光分子聯(lián)吡啶釕(Ru(bpy)₃²⁺),通過(guò)靜電吸附作用進(jìn)一步固載設(shè)計(jì)的MC-LR適配體,成功構(gòu)建了高靈敏、...

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
注釋表
第一章 緒論
    1.1 微囊藻毒素概述
        1.1.1 微囊藻毒素的形成、組成及危害
        1.1.2 微囊藻毒素的污染
        1.1.3 微囊藻毒素-LR的安全標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)方法及發(fā)展趨勢(shì)
    1.2 電化學(xué)傳感器在微囊藻毒素-LR檢測(cè)中的應(yīng)用研究進(jìn)展
        1.2.1 電化學(xué)發(fā)光傳感器在MC-LR檢測(cè)中的應(yīng)用
        1.2.2 光電化學(xué)傳感器在MC-LR檢測(cè)中的應(yīng)用
        1.2.3 適配體傳感器在微囊藻毒素-LR檢測(cè)中的發(fā)展前景
    1.3 氮雜石墨烯基納米材料在電化學(xué)傳感器中的應(yīng)用研究進(jìn)展
        1.3.1 氮雜石墨烯基納米材料在ECL傳感器中的應(yīng)用研究
        1.3.2 氮雜石墨烯基納米材料在PEC傳感器中的應(yīng)用研究
        1.3.3 氮雜石墨烯基納米材料在自供能電化學(xué)傳感器中的應(yīng)用研究
    1.4 論文的選題及主要研究?jī)?nèi)容
第二章 農(nóng)田水樣中MC-LR檢測(cè)用硼氮同雜石墨烯水凝膠基電化學(xué)發(fā)光適配體傳感器的研究
    2.1 實(shí)驗(yàn)部分
        2.1.1 藥品與試劑
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        2.1.3 硼氮同雜的石墨烯水凝膠(BN-GHs)的制備
        2.1.4 ECL適配體傳感器的制備和檢測(cè)過(guò)程
    2.2 結(jié)果與討論
        2.2.1 新型的檢測(cè)方法論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)
        2.2.2 二維與三維材料傳感性能對(duì)比
        2.2.3 ECL適配體傳感器的發(fā)光機(jī)理
        2.2.4 BN-GHs納米材料的XPS表征
        2.2.5 BN-GHs納米材料的形貌表征
        2.2.6 BN-GHs納米材料的Raman表征
        2.2.7 構(gòu)建的適配體傳感器的ECL性能
        2.2.8 基于不同材料構(gòu)建的適配體傳感器的循環(huán)伏安和ECL性能
        2.2.9 ECL適配體傳感器的條件優(yōu)化
        2.2.10 ECL適配體傳感器的檢測(cè)性能
        2.2.11 ECL適配體傳感器的選擇性
        2.2.12 ECL適配體傳感器應(yīng)用于實(shí)際樣中MC-LR的檢測(cè)
    2.3 本章小結(jié)
第三章 魚(yú)樣品中MC-LR檢測(cè)用氮雜石墨烯-BiOBr基光電化學(xué)適配體傳感器的研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)部分
        3.1.1 藥品與試劑
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        3.1.3 氮雜石墨烯的制備
        3.1.4 氮雜石墨烯-溴化氧鉍(NG-BiOBr)的制備
        3.1.5 PEC適配體傳感器的制備
        3.1.6 電化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法
        3.1.7 用于MC-LR檢測(cè)的魚(yú)組織的制備、萃取及檢測(cè)過(guò)程
    3.2 結(jié)果與討論
        3.2.1 NG-BiOBr納米復(fù)合物的形貌和結(jié)構(gòu)表征
        3.2.2 NG-BiOBr納米復(fù)合物的Raman圖譜
        3.2.3 NG-BiOBr納米復(fù)合物的XPS表征
        3.2.4 UV–vis DRS測(cè)試
        3.2.5 不同材料修飾的光電極的PEC性能和EIS表征
        3.2.6 傳感器制備過(guò)程的EIS表征和光電流性能
        3.2.7 PEC適配體傳感器的條件優(yōu)化
        3.2.8 PEC適配體傳感器的分析表現(xiàn)和檢測(cè)機(jī)理
        3.2.9 PEC適配體傳感器的選擇性、重現(xiàn)性及穩(wěn)定性
        3.2.10 PEC適配體傳感器應(yīng)用于魚(yú)樣品中MC-LR的檢測(cè)
    3.3 本章小結(jié)
第四章 魚(yú)樣品中MC-LR檢測(cè)用氮雜石墨烯-AgI基光電化學(xué)適配體傳感器的研究
    4.1 實(shí)驗(yàn)部分
        4.1.1 藥品與試劑
        4.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        4.1.3 氮雜石墨烯-碘化銀(NG-AgI)納米復(fù)合物的制備
        4.1.4 PEC適配體傳感器的制備
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 XRD譜圖
        4.2.2 NG-AgI納米復(fù)合物的XPS表征
        4.2.3 Raman表征
        4.2.4 NG-AgI納米復(fù)合物的形貌和元素表征
        4.2.5 PEC適配體傳感器的EIS表征
        4.2.6 PEC適配體傳感器的機(jī)理探究
        4.2.7 PEC適配體傳感器的機(jī)理驗(yàn)證
        4.2.8 PEC性能表征
        4.2.9 PEC適配體傳感平臺(tái)的條件優(yōu)化
        4.2.10 PEC適配體傳感器應(yīng)用于MC-LR檢測(cè)
        4.2.11 PEC適配體傳感器的選擇性、重現(xiàn)性和穩(wěn)定性
        4.2.12 PEC適配體傳感器應(yīng)用于魚(yú)樣品中的MC-LR檢測(cè)
    4.3 本章小結(jié)
第五章 池塘水樣中MC-LR檢測(cè)用氮雜石墨烯基光助自供能傳感器的研究
    5.1 實(shí)驗(yàn)部分
        5.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        5.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        5.1.3 光陽(yáng)極和光陰極的制備
        5.1.4 光助自供能電化學(xué)傳感平臺(tái)的構(gòu)筑
    5.2 結(jié)果與討論
        5.2.1 光電極材料的TEM圖
        5.2.2 光助自供能平臺(tái)的開(kāi)路電壓
        5.2.3 不同陰極構(gòu)建的自供能平臺(tái)的電能輸出
        5.2.4 光助自供能傳感平臺(tái)的檢測(cè)性能
        5.2.5 光助自供能傳感平臺(tái)的作用機(jī)制
        5.2.6 光助自供能傳感平臺(tái)的選擇性和穩(wěn)定性
        5.2.7 光助自供能傳感平臺(tái)應(yīng)用于池塘水樣中MC-LR的檢測(cè)
    5.3 本章小結(jié)
第六章 農(nóng)作物中MC-LR檢測(cè)用氮雜石墨烯基納米材料可見(jiàn)光光助自供能適配體傳感器的研究
    6.1 實(shí)驗(yàn)部分
        6.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        6.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        6.1.3 光陽(yáng)極和光陰極的制備
        6.1.4 可見(jiàn)光光助自供能電化學(xué)適配體傳感平臺(tái)的構(gòu)筑
    6.2 結(jié)果與討論
        6.2.1 光電極材料的XRD譜圖
        6.2.2 光電極材料的UV-vis DRS譜圖
        6.2.3 可見(jiàn)光光助自供能電化學(xué)適配體傳感平臺(tái)的開(kāi)路電位
        6.2.4 不同陽(yáng)極構(gòu)建的自供能平臺(tái)的電能輸出
        6.2.5 可見(jiàn)光光助自供能電化學(xué)適配體傳感平臺(tái)的檢測(cè)性能
        6.2.6 可見(jiàn)光光助自供能電化學(xué)適配體傳感平臺(tái)的響應(yīng)機(jī)理探究
        6.2.7 可見(jiàn)光光助自供能電化學(xué)適配體傳感平臺(tái)的選擇性和穩(wěn)定性
        6.2.8 自供能電化學(xué)適配體傳感器應(yīng)用于蔬菜樣品中MC-LR的分析檢測(cè)
    6.3 本章小結(jié)
第七章 不同MC-LR傳感器的性能與適應(yīng)性對(duì)比分析
    7.1 BN-GHs/Ru(bpy)3
2+基ECL適配體MC-LR傳感器與其它ECL傳感器的性能對(duì)比
    7.2 不同PEC傳感器對(duì)MC-LR檢測(cè)的性能對(duì)比
    7.3 不同自供能傳感器對(duì)MC-LR檢測(cè)的性能對(duì)比
        7.3.1 檢測(cè)構(gòu)型
        7.3.2 檢測(cè)原理
        7.3.3 檢測(cè)性能
    7.4 基于不同電化學(xué)傳感技術(shù)構(gòu)建的MC-LR傳感器的性能對(duì)比
    7.5 所構(gòu)建的不同的MC-LR電化學(xué)傳感體系的適應(yīng)性
    7.6 本章小結(jié)
第八章 結(jié)論與展望
    8.1 結(jié)論
    8.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    8.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士期間取得的學(xué)術(shù)成果



本文編號(hào)：3808302

boshi