電化學(xué)甘油傳感器的制備及其性能研究
發(fā)布時(shí)間:2022-08-04 14:17
甘油,是葡萄酒發(fā)酵初期的主要副產(chǎn)物,是鑒定葡萄酒品質(zhì)優(yōu)劣的重要依據(jù)之一。正常情況下,葡萄酒發(fā)酵產(chǎn)生的甘油濃度通常為1-10g·L-1,甘油與乙醇的比值約為7%-10%。而在葡萄酒的生產(chǎn)過(guò)程中,部分不法商販把甘油添加到勾兌的葡萄酒中以增強(qiáng)葡萄酒口感的復(fù)雜性,這種行為在我國(guó)以及其他國(guó)家都是嚴(yán)厲禁止的。因此,實(shí)現(xiàn)葡萄酒中甘油含量的快速、有效檢測(cè)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本論文基于納米氧化鋅、羧基化納米氧化鋅、生物酶和鎳納米粒子等材料,構(gòu)建了甘油電化學(xué)酶生物傳感器和無(wú)酶?jìng)鞲衅?以期有效地對(duì)葡萄酒中的甘油含量進(jìn)行快速檢測(cè)。從載體材料和催化材料的制備、生物酶和金屬催化劑在電極表面的固定方式等方面進(jìn)行了研究,主要內(nèi)容如下:用直接沉淀法合成納米氧化鋅材料,利用殼聚糖將制備的納米氧化鋅材料、甘油激酶和甘油三磷酸氧化酶包埋在電極表面,制得應(yīng)用于甘油檢測(cè)的酶修飾電極,采用循環(huán)伏安法、交流阻抗譜與計(jì)時(shí)電流法等電化學(xué)方法研究其電化學(xué)性能。結(jié)果表明:該體系傳感器檢測(cè)甘油時(shí)發(fā)生的反應(yīng)過(guò)程是擴(kuò)散控制過(guò)程,而非表面吸附控制過(guò)程。其在0.025m M-50m M范圍內(nèi)與甘油濃度呈良好的線性關(guān)系,其線性方程...
【文章頁(yè)數(shù)】:130 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 甘油概況
1.1.1 甘油的檢測(cè)意義
1.1.2 甘油的檢測(cè)方法
1.2 電化學(xué)傳感器概況
1.2.1 電化學(xué)酶生物傳感器
1.2.2 電化學(xué)無(wú)酶?jìng)鞲衅?br> 1.3 甘油電化學(xué)傳感器概況
1.3.1 甘油酶生物傳感器
1.3.2 甘油無(wú)酶?jìng)鞲衅?br> 1.4 納米氧化鋅研究現(xiàn)狀
1.4.1 納米氧化鋅的制備方法
1.4.2 納米氧化鋅的表面修飾改性
1.5 鎳納米粒子的研究現(xiàn)狀
1.6 本論文研究背景、意義和主要內(nèi)容
1.6.1 研究背景、意義
1.6.2 主要內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)材料及方法
2.1 實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備
2.2 實(shí)驗(yàn)材料及試劑
2.3 各材料的表征方法
2.3.1 掃描電子顯微鏡分析(SEM)
2.3.2 透射電子顯微鏡分析(TEM)
2.3.3 紅外光譜分析(FT-IR)
2.3.4 拉曼光譜分析(Raman)
2.3.5 X-射線衍射分析(XRD)
2.3.6 Zeta電位和粒徑分析(DLS)
2.4 部分溶液的制備
2.4.1 磷酸鹽緩沖溶液的配制
2.4.2 檢測(cè)底物溶液的配制
2.5 電化學(xué)性能測(cè)試方法
2.5.1 循環(huán)伏安測(cè)試法(CV)
2.5.2 交流阻抗譜(EIS)
2.5.3 計(jì)時(shí)電流測(cè)試法(I-T)
2.6 數(shù)據(jù)處理與分析
2.7 本章小結(jié)
第三章 基于納米氧化鋅的甘油酶?jìng)鞲衅鞯闹苽浼捌湫阅苎芯?br> 3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
3.2.1 納米氧化鋅的制備
3.2.2 電極的制備
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 納米氧化鋅的表征測(cè)試
3.3.2 修飾電極的掃描電鏡表征分析
3.3.3 各修飾電極的EIS分析
3.3.4 電化學(xué)性能測(cè)試
3.3.5 本章小結(jié)
第四章 基于羧基化納米氧化鋅的甘油酶?jìng)鞲衅鞯闹苽浼捌湫阅苎芯?br> 4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
4.2.1 羧基化納米氧化鋅的制備
4.2.2 電極的制備
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 羧基化納米氧化鋅的表征測(cè)試
4.3.2 修飾電極的掃描電鏡表征分析
4.3.3 各修飾電極的EIS分析
4.3.4 電化學(xué)性能測(cè)試
4.3.5 本章小結(jié)
第五章 基于納米氧化鋅負(fù)載鎳的甘油無(wú)酶?jìng)鞲衅鞯闹苽浼捌湫阅苎芯?br> 5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
5.2.1 電極的制備
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 修飾電極的掃描電鏡表征分析
5.3.2 各修飾電極的EIS分析
5.3.3 電化學(xué)性能測(cè)試
5.3.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
一、結(jié)論
二、創(chuàng)新點(diǎn)
三、展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]電化學(xué)傳感技術(shù)和納米材料應(yīng)用研究[J]. 雷東偉. 信息記錄材料. 2019(06)
[2]納米鎳粉的制備與應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)[J]. 葉凱,梁風(fēng),姚耀春,馬文會(huì),楊斌,戴永年. 化工進(jìn)展. 2019(05)
[3]電場(chǎng)條件下氧化鋅結(jié)晶特性及極化產(chǎn)物的拉曼光譜分析[J]. 李釅,張琳彬,李嬌,連曉雪,朱俊武. 物理學(xué)報(bào). 2019(07)
[4]直接沉淀法制備納米氧化鋅及其光催化性能研究[J]. 陳倩倩,楊麗梅,王巍,張玉芳. 北京服裝學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(01)
[5]電沉積納米晶鎳鍍層微結(jié)構(gòu)的調(diào)控及其對(duì)力學(xué)性能的影響[J]. 喬俊強(qiáng),虎學(xué)梅. 材料保護(hù). 2018(09)
[6]甘油檢測(cè)技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 馮東,李秋順,王丙蓮,史建國(guó). 山東科學(xué). 2016(02)
[7]電化學(xué)生物傳感器在藻毒素檢測(cè)中的應(yīng)用及發(fā)展前景[J]. 郭萌萌,孫曉杰,盧立娜,吳海燕,趙春霞,李兆新,翟毓秀. 中國(guó)漁業(yè)質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn). 2015(03)
[8]國(guó)產(chǎn)葡萄酒中甘油含量的調(diào)查與分析[J]. 劉青,劉朝霞,李志勇,邵仕萍,李荀,奚星林. 中國(guó)食品衛(wèi)生雜志. 2015(02)
[9]葡萄酒中甘油含量的測(cè)定及其在品質(zhì)鑒別中的應(yīng)用[J]. 劉青,劉朝霞,李志勇,張洋子,龐世琦,潘丙珍. 釀酒科技. 2015(01)
[10]ATR-FTIR檢測(cè)畢赤酵母發(fā)酵中甘油和甲醇濃度[J]. 吳勝,杭海峰,郭美錦,儲(chǔ)炬,莊英萍,張嗣良. 食品與發(fā)酵工業(yè). 2014(03)
博士論文
[1]納米材料固定化酶體系的構(gòu)筑及其在電化學(xué)傳感器中的應(yīng)用[D]. 張艷.上海交通大學(xué) 2013
[2]納米到微米級(jí)真空紫外用紅色發(fā)光材料的制備及發(fā)光性質(zhì)的研究[D]. 董其錚.蘭州大學(xué) 2011
[3]納米二氧化鈦制備方法研究、性能研究及其應(yīng)用[D]. 林萍.東華大學(xué) 2011
[4]室溫離子液體和納米材料在酶和蛋白質(zhì)的直接電化學(xué)和生物傳感器中的應(yīng)用研究[D]. 盧憲波.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2007
碩士論文
[1]檢測(cè)有機(jī)磷農(nóng)藥的電化學(xué)傳感器電極的研究[D]. 薛永亮.浙江工業(yè)大學(xué) 2012
本文編號(hào):3669696
【文章頁(yè)數(shù)】:130 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 甘油概況
1.1.1 甘油的檢測(cè)意義
1.1.2 甘油的檢測(cè)方法
1.2 電化學(xué)傳感器概況
1.2.1 電化學(xué)酶生物傳感器
1.2.2 電化學(xué)無(wú)酶?jìng)鞲衅?br> 1.3 甘油電化學(xué)傳感器概況
1.3.1 甘油酶生物傳感器
1.3.2 甘油無(wú)酶?jìng)鞲衅?br> 1.4 納米氧化鋅研究現(xiàn)狀
1.4.1 納米氧化鋅的制備方法
1.4.2 納米氧化鋅的表面修飾改性
1.5 鎳納米粒子的研究現(xiàn)狀
1.6 本論文研究背景、意義和主要內(nèi)容
1.6.1 研究背景、意義
1.6.2 主要內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)材料及方法
2.1 實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備
2.2 實(shí)驗(yàn)材料及試劑
2.3 各材料的表征方法
2.3.1 掃描電子顯微鏡分析(SEM)
2.3.2 透射電子顯微鏡分析(TEM)
2.3.3 紅外光譜分析(FT-IR)
2.3.4 拉曼光譜分析(Raman)
2.3.5 X-射線衍射分析(XRD)
2.3.6 Zeta電位和粒徑分析(DLS)
2.4 部分溶液的制備
2.4.1 磷酸鹽緩沖溶液的配制
2.4.2 檢測(cè)底物溶液的配制
2.5 電化學(xué)性能測(cè)試方法
2.5.1 循環(huán)伏安測(cè)試法(CV)
2.5.2 交流阻抗譜(EIS)
2.5.3 計(jì)時(shí)電流測(cè)試法(I-T)
2.6 數(shù)據(jù)處理與分析
2.7 本章小結(jié)
第三章 基于納米氧化鋅的甘油酶?jìng)鞲衅鞯闹苽浼捌湫阅苎芯?br> 3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
3.2.1 納米氧化鋅的制備
3.2.2 電極的制備
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 納米氧化鋅的表征測(cè)試
3.3.2 修飾電極的掃描電鏡表征分析
3.3.3 各修飾電極的EIS分析
3.3.4 電化學(xué)性能測(cè)試
3.3.5 本章小結(jié)
第四章 基于羧基化納米氧化鋅的甘油酶?jìng)鞲衅鞯闹苽浼捌湫阅苎芯?br> 4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
4.2.1 羧基化納米氧化鋅的制備
4.2.2 電極的制備
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 羧基化納米氧化鋅的表征測(cè)試
4.3.2 修飾電極的掃描電鏡表征分析
4.3.3 各修飾電極的EIS分析
4.3.4 電化學(xué)性能測(cè)試
4.3.5 本章小結(jié)
第五章 基于納米氧化鋅負(fù)載鎳的甘油無(wú)酶?jìng)鞲衅鞯闹苽浼捌湫阅苎芯?br> 5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
5.2.1 電極的制備
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 修飾電極的掃描電鏡表征分析
5.3.2 各修飾電極的EIS分析
5.3.3 電化學(xué)性能測(cè)試
5.3.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
一、結(jié)論
二、創(chuàng)新點(diǎn)
三、展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]電化學(xué)傳感技術(shù)和納米材料應(yīng)用研究[J]. 雷東偉. 信息記錄材料. 2019(06)
[2]納米鎳粉的制備與應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)[J]. 葉凱,梁風(fēng),姚耀春,馬文會(huì),楊斌,戴永年. 化工進(jìn)展. 2019(05)
[3]電場(chǎng)條件下氧化鋅結(jié)晶特性及極化產(chǎn)物的拉曼光譜分析[J]. 李釅,張琳彬,李嬌,連曉雪,朱俊武. 物理學(xué)報(bào). 2019(07)
[4]直接沉淀法制備納米氧化鋅及其光催化性能研究[J]. 陳倩倩,楊麗梅,王巍,張玉芳. 北京服裝學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(01)
[5]電沉積納米晶鎳鍍層微結(jié)構(gòu)的調(diào)控及其對(duì)力學(xué)性能的影響[J]. 喬俊強(qiáng),虎學(xué)梅. 材料保護(hù). 2018(09)
[6]甘油檢測(cè)技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 馮東,李秋順,王丙蓮,史建國(guó). 山東科學(xué). 2016(02)
[7]電化學(xué)生物傳感器在藻毒素檢測(cè)中的應(yīng)用及發(fā)展前景[J]. 郭萌萌,孫曉杰,盧立娜,吳海燕,趙春霞,李兆新,翟毓秀. 中國(guó)漁業(yè)質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn). 2015(03)
[8]國(guó)產(chǎn)葡萄酒中甘油含量的調(diào)查與分析[J]. 劉青,劉朝霞,李志勇,邵仕萍,李荀,奚星林. 中國(guó)食品衛(wèi)生雜志. 2015(02)
[9]葡萄酒中甘油含量的測(cè)定及其在品質(zhì)鑒別中的應(yīng)用[J]. 劉青,劉朝霞,李志勇,張洋子,龐世琦,潘丙珍. 釀酒科技. 2015(01)
[10]ATR-FTIR檢測(cè)畢赤酵母發(fā)酵中甘油和甲醇濃度[J]. 吳勝,杭海峰,郭美錦,儲(chǔ)炬,莊英萍,張嗣良. 食品與發(fā)酵工業(yè). 2014(03)
博士論文
[1]納米材料固定化酶體系的構(gòu)筑及其在電化學(xué)傳感器中的應(yīng)用[D]. 張艷.上海交通大學(xué) 2013
[2]納米到微米級(jí)真空紫外用紅色發(fā)光材料的制備及發(fā)光性質(zhì)的研究[D]. 董其錚.蘭州大學(xué) 2011
[3]納米二氧化鈦制備方法研究、性能研究及其應(yīng)用[D]. 林萍.東華大學(xué) 2011
[4]室溫離子液體和納米材料在酶和蛋白質(zhì)的直接電化學(xué)和生物傳感器中的應(yīng)用研究[D]. 盧憲波.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2007
碩士論文
[1]檢測(cè)有機(jī)磷農(nóng)藥的電化學(xué)傳感器電極的研究[D]. 薛永亮.浙江工業(yè)大學(xué) 2012
本文編號(hào):3669696
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