本文關(guān)鍵詞：碳纖維基電極電化學傳感功能的研究

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【摘要】：電化學傳感器由于具有廉價、高靈敏度和短的制備時間等在生物化學和理論研究中受到極大關(guān)注。裸電極選擇性極差在傳感前裸電極需要重復拋光打磨電極表面,提高電極表面電化學活性。因此,經(jīng)常根據(jù)應用需要選用功能材料改變電極表面結(jié)構(gòu),制備修飾電極(Chemically modified electrodes,CMEs)。經(jīng)常利用小的有機分子、聚合物、金屬納米顆粒、碳納米管和納米纖維修飾裸電極。因為納米纖維具有大的比表面積、均一的結(jié)構(gòu)和化學穩(wěn)定性,因此,納米纖維在電化學修飾電極中應用十分普遍。硝酸鎳與聚乙烯醇(PVA)配制混合前驅(qū)液,通過靜電紡絲技術(shù)以非導電基底石英片接收復合納米纖維,再氮氣保護中分階段煅燒,制備出金屬單質(zhì)鎳摻雜的碳納米纖維網(wǎng)絡電極。SEM圖表明無論煅燒前還是煅燒后復合納米纖維均是連續(xù)的、光滑的,TEM圖表明鎳納米顆粒鑲嵌在碳納米纖維中,XRD進一步證明晶體鎳納米顆粒成功摻雜、鑲嵌在碳納米纖維中。用制備的鎳摻雜的碳納米纖維網(wǎng)絡電極成功的傳感撲熱息痛(PCT)和葡萄糖(GLU),并且該電極分別表現(xiàn)宏觀電極和微電極的電化學行為。傳感實驗表明鎳摻雜碳納米纖維網(wǎng)絡電極比GCE和鎳電極有更高的靈敏度。為了進一步探究碳纖維基電極的電化學傳感功能,實驗還選用單根碳纖維(SCF)和4-氨基芐膦酸修飾的單根碳纖維(4-ABPA/SCF)電極在pH 1?7的支持溶液中傳感檢測PCT。SCF電極與裸玻碳電極傳感PCT相比,單根碳纖維電極具有特殊的電化學傳感性能,在pH 1?7的支持溶液中表現(xiàn)出兩個氧化峰。4-ABPA/SCF電極在不同pH中表現(xiàn)出不同的電化學性質(zhì),在pH 1?3檢測PCT表現(xiàn)出一個氧化峰,但是在pH4?6時,循環(huán)伏安曲線上表現(xiàn)出兩個氧化峰,pH為7時又表現(xiàn)出一個。
【關(guān)鍵詞】：靜電紡絲 鎳 碳納米纖維 4-胺基芐膦酸 撲熱息痛
【學位授予單位】：長春工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O657.1;TP212
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 緒論7-15
• 1.1 本課題來源7
• 1.2 本課題的研究背景7-11
• 1.2.1 化學修飾電極7-8
• 1.2.2 化學修飾電極的功能與作用8-9
• 1.2.3 微電極9
• 1.2.4 納米電分析化學9-11
• 1.3 課題理論依據(jù)11-14
• 1.3.1 靜電紡絲11-13
• 1.3.2 納米纖維傳感功能13-14
• 1.4 本課題研究意義14-15
• 第二章 靜電紡絲制備超靈敏鎳摻雜碳纖維電極傳感撲熱息痛和葡萄糖15-24
• 2.1 引言15-16
• 2.2 實驗16-23
• 2.2.1 實驗試劑16
• 2.2.2 實驗儀器16
• 2.2.3 Ni:CNFs電極制備16
• 2.2.4 Ni:CNFs電極形態(tài)結(jié)構(gòu)表征16-20
• 2.2.5 檢測Ni:CNFs電極的傳感功能20-23
• 2.3 本章小結(jié)23-24
• 第三章p H調(diào)控的單根碳纖維以及 4-氨基芐膦酸修飾單根碳纖維微電極傳感撲熱息痛24-34
• 3.1 前言24-25
• 3.2 實驗25
• 3.2.1 實驗試劑25
• 3.2.2 實驗儀器25
• 3.2.3 修飾電極25
• 3.2.4 SCF和 4-ABPA/SCF電極傳感檢測PCT25
• 3.3 結(jié)果與討論25-32
• 3.3.1 電極的表征25-26
• 3.3.2 SCF和 4-ABPA/SCF電極電化學表征26-28
• 3.3.3 SCF和 4-ABPA/SCF電極的電化學傳感性能28-30
• 3.3.4 兩電極在不同pHs支持電解液中的電化學行為30-32
• 3.4 本章小結(jié)32-34
• 第四章 總結(jié)34-35
• 致謝35-36
• 參考文獻36-48
• 作者簡介48
• 攻讀研究生期間研究成果48

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