本文關鍵詞：基于聚噻吩納米復合材料修飾電極的環(huán)境小分子污染物的檢測，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：環(huán)境小分子污染物是指分子量較小的污染物,一般包括重金屬、環(huán)境雌激素、有機氯農(nóng)藥和有機磷農(nóng)藥等。本文主要針對環(huán)境雌激素的代表物質(zhì)之一雙酚A,分別采用納米復合材料和生物材料構建新型傳感器,實現(xiàn)了對雙酚A的檢測。主要工作如下:1.利用電化學聚合法將噻吩和鉑依次聚合包覆在碳納米管材料上,制備出檢測雙酚A的電化學傳感器。聚噻吩是導電聚合物,本身具有良好的導電性能,加入的碳納米管可顯著提高導電聚合物的導電性能和吸附能力,加入的鉑能夠增強電化學傳感器的催化氧化能力。制備了新型雙酚A傳感器,并對雙酚A進行了電化學檢測。同時對多壁碳納米管和聚噻吩混合溶液的比例,氯鉑酸溶液的濃度,聚合掃描圈數(shù),雙酚A溶液pH值進行了優(yōu)化。在最優(yōu)的實驗條件下,修飾電極對雙酚A在5.0×10-8 mol·L-1到4.0×10-7 mol·L-1的濃度范圍內(nèi)呈現(xiàn)出良好的線性關系,檢測限為3.0×10-9 mol·L-1。該傳感器制備簡便,重現(xiàn)性好,能夠實現(xiàn)對雙酚A的快速檢測。2.通過雙酚A適配體和金電極間的金硫鍵作用,以及DNA鏈堿基配對作用,將含羧基的CdS納米團簇修飾在金電極表面,制備DNA生物探針,通過分子熒光技術實現(xiàn)對雙酚A的測定。對DNA孵育時間,孵育溫度,雙酚A的反應時間和雙酚A溶液的pH值進行優(yōu)化選擇。在最優(yōu)實驗條件下,修飾電極對雙酚A的檢測在1.0×10-10 mol·L-1~1.0×10-5 mol·L-1的濃度范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好的線性關系,檢測限為2.0×10-11 mol·L-1,為檢測環(huán)境樣品中的雙酚A提供了一種新的方法,具有廣闊的應用前景。3.利用電感耦合等離子體-質(zhì)譜分析,通過對鎘離子的定量分析,實現(xiàn)了雙酚A的檢測。電感耦合等離子體-質(zhì)譜技術常用于無機離子等的檢測,對檢測環(huán)境要求較高,通過與傳感器技術的聯(lián)用能擴大其待測物的種類,彌補檢測的缺陷,實現(xiàn)傳統(tǒng)技術的創(chuàng)新應用。本工作利用適體構建雙酚A的生物傳感器,在雙酚A存在下,適體與雙酚A結合,釋放出CdS納米粒子,通過ICP-MS測定Cd2+離子的含量間接測定雙酚A含量。在最佳的實驗條件下,對雙酚A濃度在1.0×10-11mol·L-1到1.0×10-6 mol·L-1的范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好的線性關系,檢測限為5.0×10-12mol·L-1。傳感器技術和電感耦合等離子體-質(zhì)譜檢測技術之間的聯(lián)用,具有較好的可選擇性和較高的靈敏度,檢測范圍寬且檢出限較低,能夠用于雙酚A的痕量檢測。
【關鍵詞】：雙酚A聚噻吩 多壁碳納米管 硫化鎘 電感耦合等離子體-質(zhì)譜
【學位授予單位】：青島科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X830
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 前言10-32
• 1.1 環(huán)境小分子污染物簡介10-15
• 1.1.1 環(huán)境雌激素10-11
• 1.1.2 雙酚A11-13
• 1.1.3 雙酚A的檢測技術13-15
• 1.2 電化學分析法15-19
• 1.2.1 電化學分析法的簡介15-16
• 1.2.2 電化學分析法的應用16-17
• 1.2.3 電化學傳感器17-19
• 1.3 納米材料19-25
• 1.3.1 納米材料概述19
• 1.3.2 聚噻吩及其衍生物19-21
• 1.3.3 碳納米管材料21-24
• 1.3.4 鉑納米粒子24-25
• 1.4 熒光探針25-28
• 1.4.1 熒光概述25-26
• 1.4.2 熒光分子探針26-27
• 1.4.3 DNA熒光生物傳感器27-28
• 1.5 電感耦合等離子體-質(zhì)譜28-29
• 1.6 課題意義與研究內(nèi)容29-32
• 第二章 MWCNT/PTh/Pt NP復合納米材料修飾電極的雙酚A電化學傳感器的制備與性能研究32-48
• 2.1 引言32-33
• 2.2 實驗部分33-36
• 2.2.1 試劑33-34
• 2.2.2 儀器34
• 2.2.3 MWCNT的氧化34
• 2.2.4 MWCNT和噻吩混合溶液的制備34-35
• 2.2.5 MWCNT/PTh/Pt NP修飾電極的制備35
• 2.2.6 實驗條件的優(yōu)化35
• 2.2.7 BPA的電化學檢測35-36
• 2.3 結果與討論36-47
• 2.3.1 BPA的電化學檢測原理36
• 2.3.2 MWCNT/PTh/Pt NP修飾電極的形貌表征36-37
• 2.3.3 MWCNT/PTh/Pt NP修飾電極的循環(huán)伏安曲線37-39
• 2.3.4 MWCNT和噻吩用量比例的優(yōu)化39
• 2.3.5 氯鉑酸濃度的優(yōu)化39-40
• 2.3.6 掃描圈數(shù)的優(yōu)化40-41
• 2.3.7 p H的優(yōu)化41-42
• 2.3.8 MWCNT/PTh/Pt NP修飾電極對BPA的電化學檢測42-44
• 2.3.9 MWCNT/PTh/Pt NP修飾電極檢測BPA的選擇性44-45
• 2.3.10 幾種BPA傳感器的線性范圍和檢出限的比較45-46
• 2.3.11 MWCNT/PTh/Pt NP修飾電極的重現(xiàn)性和穩(wěn)定性46
• 2.3.12 BPA回收率的研究46-47
• 2.4 本章小結47-48
• 第三章 基于Cd S量子點的BPA的DNA熒光生物傳感器的制備和性能研究48-66
• 3.1 引言48-50
• 3.2 實驗部分50-54
• 3.2.1 試劑50-51
• 3.2.2 儀器51-52
• 3.2.3 Cd S量子點的合成52
• 3.2.4 DNA貯備液的制備52
• 3.2.5 裸金電極和適配體修飾電極的性能檢測52
• 3.2.6 DNA-Cd S的制備52-53
• 3.2.7 DNA熒光生物傳感器的制備53
• 3.2.8 標準溶液的制備53
• 3.2.9 DNA熒光生物傳感器對BPA的檢測53-54
• 3.3 結果與討論54-64
• 3.3.1 實驗原理54-55
• 3.3.2 DNA熒光生物傳感器的形貌表征55-56
• 3.3.3 DNA熒光生物傳感器特性的研究56
• 3.3.4 緩沖溶液p H值的優(yōu)化56-57
• 3.3.5 BPA反應時間的優(yōu)化57-58
• 3.3.6 DNA孵育溫度的優(yōu)化58-59
• 3.3.7 DNA孵育時間的優(yōu)化59-61
• 3.3.8 DNA熒光生物傳感器對BPA的檢測61-62
• 3.3.9 DNA熒光生物傳感器檢測BPA的選擇性62-63
• 3.3.10 DNA熒光生物傳感器的重現(xiàn)性和穩(wěn)定性63
• 3.3.11 BPA回收率的研究63-64
• 3.4 本章小結64-66
• 第四章 DNA熒光生物傳感器和電感耦合等離子體-質(zhì)譜法檢測BPA66-74
• 4.1 引言66-67
• 4.2 實驗部分67-70
• 4.2.1 試劑67-69
• 4.2.2 儀器69
• 4.2.3 BPA傳感器的制備69-70
• 4.2.4 標準溶液的配制70
• 4.2.5 BPA傳感器的檢測70
• 4.3 結果與討論70-73
• 4.3.1 實驗原理70
• 4.3.2 Cd Cl2標準溶液的檢測70-71
• 4.3.3 電感耦合等離子體-質(zhì)譜法對BPA的檢測71-72
• 4.3.4 BPA傳感器的性能72-73
• 4.3.5 BPA回收率的研究73
• 4.4 本章小結73-74
• 結論與展望74-76
• 參考文獻76-88
• 致謝88-90
• 攻讀碩士學位期間已發(fā)表或待發(fā)的學術論文目錄90-91

【參考文獻】

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  本文關鍵詞：基于聚噻吩納米復合材料修飾電極的環(huán)境小分子污染物的檢測，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：294565