基于納米材料和離子液體的生物電化學傳感器的研究
發(fā)布時間:2021-02-16 00:07
金屬納米粒子和石墨烯具有高的導電性、好的催化活性和較高的酶負載量,在構(gòu)建電化學傳感器中得到了廣泛的應(yīng)用。離子液體由于高的導電性和好的生物相容性,不僅可作為溶劑用于穩(wěn)定金屬納米粒子和固定酶,還可作為一種新型材料用于構(gòu)建電化學傳感器。研究表明,納米材料和離子液體間的協(xié)同作用,能夠顯著的提高電化學傳感器的性能。因此,本文結(jié)合納米材料和離子液體的電化學特點,構(gòu)建了三種新型的生物電化學傳感器,用于生物分子的檢測。主要研究內(nèi)容如下:(1)本章提供了一種新方法合成了疏水性離子液體包裹的金納米粒子(IL-capped AuNPs)復(fù)合材料,并構(gòu)建了一種膽固醇酶傳感器。用紫外可見光譜(UV–vis)和透射電子顯微鏡(TEM)表征了金納米粒子。用循環(huán)伏安法(CV)和電化學阻抗技術(shù)(EIS)表明離子液體包裹的金納米粒子有良好的導電性。此外,將膽固醇氧化酶固定在離子液體包裹的金納米粒子復(fù)合材料中并用于修飾玻碳電極(ChOx-IL-capped AuNPs/GCE),實現(xiàn)了酶在電極上的直接電化學。實驗結(jié)果表明,該修飾電極對膽固醇的檢測線性范圍為1×10-75×10-5mol/L,檢測限為3...
【文章來源】:西北師范大學甘肅省
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 金屬納米材料
1.1.1 金屬納米粒子的制備
1.1.2 金屬納米粒子的性質(zhì)
1.1.3 金屬納米粒子在生物電化學傳感器中的應(yīng)用
1.2 石墨烯
1.2.1 石墨烯的性質(zhì)
1.2.2 石墨烯的制備
1.2.3 石墨烯的功能化
1.2.4 石墨烯在生物電化學傳感器中的應(yīng)用
1.3 離子液體
1.3.1 離子液體的制備
1.3.2 離子液體的的性質(zhì)
1.3.3 離子液體在生物電化學傳感器中的應(yīng)用
1.4 本文研究思路
2 兩相法合成疏水性離子液體包裹的金納米粒子及其膽固醇傳感器的應(yīng)用
2.1 前言
2.2 實驗部分
2.2.1 實驗儀器和試劑
2.2.2 IL-capped AuNPs和ChOx-IL-capped AuNPs儲備液的制備
2.2.3 膽固醇傳感器的制備
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 IL-capped AuNPs的表征
2.3.2 IL-capped AuNPs的電化學特性
2.3.3 IL-capped AuNPs/GCE的電化學行為
2.3.4 ChOx-IL-capped AuNPs/GCE上ChOx的直接電化學
2.3.5 膽固醇傳感器性能的研究
2.4 結(jié)論
3 基于SDBS功能化石墨烯離子液體復(fù)合物的L-酪氨酸傳感器
3.1 前言
3.2 實驗部分
3.2.1 實驗儀器和試劑
3.2.2 氧化石墨烯的制備
3.2.3 十二烷基苯磺酸鈉功能化石墨烯的制備
3.2.4 L-酪氨酸傳感器的制備
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 SDBS-Gr的紫外表征
3.3.2 SDBS-Gr-CS的紅外表征
3.3.3 SDBS-Gr-CS-IL的TEM表征
3.3.4 SDBS-Gr-CS-IL/GCE的電化學行為
3.3.5 L-酪氨酸在SDBS-Gr-CS-IL/GCE修飾電極上的電化學行為
3.3.6 L-酪氨酸傳感器性能的研究
3.4 結(jié)論
4 電化學還原氧化石墨烯-離子液體修飾電極的制備及其對蘆丁的檢測
4.1 前言
4.2 實驗部分
4.2.1 實驗儀器和試劑
4.2.2 氧化石墨烯的制備
4.2.3 功能化氧化石墨烯離子液體復(fù)合物的制備
4.2.4 蘆丁傳感器的制備
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 功能化氧化石墨烯的紅外表征
4.3.2 fGr-IL/GCE的電化學表征
4.3.3 蘆丁在fGr-IL/GCE修飾電極上的電化學行為
4.3.4 蘆丁傳感器性能的研究
4.4 結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表的科研成果目錄
致謝
本文編號:3035779
【文章來源】:西北師范大學甘肅省
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學位級別】:碩士
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摘要
Abstract
1 緒論
1.1 金屬納米材料
1.1.1 金屬納米粒子的制備
1.1.2 金屬納米粒子的性質(zhì)
1.1.3 金屬納米粒子在生物電化學傳感器中的應(yīng)用
1.2 石墨烯
1.2.1 石墨烯的性質(zhì)
1.2.2 石墨烯的制備
1.2.3 石墨烯的功能化
1.2.4 石墨烯在生物電化學傳感器中的應(yīng)用
1.3 離子液體
1.3.1 離子液體的制備
1.3.2 離子液體的的性質(zhì)
1.3.3 離子液體在生物電化學傳感器中的應(yīng)用
1.4 本文研究思路
2 兩相法合成疏水性離子液體包裹的金納米粒子及其膽固醇傳感器的應(yīng)用
2.1 前言
2.2 實驗部分
2.2.1 實驗儀器和試劑
2.2.2 IL-capped AuNPs和ChOx-IL-capped AuNPs儲備液的制備
2.2.3 膽固醇傳感器的制備
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 IL-capped AuNPs的表征
2.3.2 IL-capped AuNPs的電化學特性
2.3.3 IL-capped AuNPs/GCE的電化學行為
2.3.4 ChOx-IL-capped AuNPs/GCE上ChOx的直接電化學
2.3.5 膽固醇傳感器性能的研究
2.4 結(jié)論
3 基于SDBS功能化石墨烯離子液體復(fù)合物的L-酪氨酸傳感器
3.1 前言
3.2 實驗部分
3.2.1 實驗儀器和試劑
3.2.2 氧化石墨烯的制備
3.2.3 十二烷基苯磺酸鈉功能化石墨烯的制備
3.2.4 L-酪氨酸傳感器的制備
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 SDBS-Gr的紫外表征
3.3.2 SDBS-Gr-CS的紅外表征
3.3.3 SDBS-Gr-CS-IL的TEM表征
3.3.4 SDBS-Gr-CS-IL/GCE的電化學行為
3.3.5 L-酪氨酸在SDBS-Gr-CS-IL/GCE修飾電極上的電化學行為
3.3.6 L-酪氨酸傳感器性能的研究
3.4 結(jié)論
4 電化學還原氧化石墨烯-離子液體修飾電極的制備及其對蘆丁的檢測
4.1 前言
4.2 實驗部分
4.2.1 實驗儀器和試劑
4.2.2 氧化石墨烯的制備
4.2.3 功能化氧化石墨烯離子液體復(fù)合物的制備
4.2.4 蘆丁傳感器的制備
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 功能化氧化石墨烯的紅外表征
4.3.2 fGr-IL/GCE的電化學表征
4.3.3 蘆丁在fGr-IL/GCE修飾電極上的電化學行為
4.3.4 蘆丁傳感器性能的研究
4.4 結(jié)論
參考文獻
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致謝
本文編號:3035779
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