本文關(guān)鍵詞：功能化石墨烯修飾電極的構(gòu)筑及其在藥物分析中的應(yīng)用

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【摘要】：石墨烯(Graphene)作為一種新型單原子厚度的二維碳材料,在構(gòu)筑化學(xué)修飾電極伏安傳感器方面具有獨(dú)特的優(yōu)越性。然而,石墨烯層與層之間存在π-π堆積作用和較強(qiáng)的范德華力,使得石墨烯趨于團(tuán)聚,難以分散在常用的溶劑中,這就限制了其作為電極修飾材料的應(yīng)用。通過(guò)有效的功能化方法可以改善石墨烯的分散性,發(fā)揮其優(yōu)異的性能。此外,金屬納米粒子具有電子轉(zhuǎn)移速率快、催化效率高等特點(diǎn),功能化石墨烯進(jìn)一步負(fù)載金屬納米顆粒形成復(fù)合材料,進(jìn)而構(gòu)筑性能優(yōu)異的電化學(xué)傳感器。復(fù)合材料各組分發(fā)揮協(xié)同作用,實(shí)現(xiàn)了對(duì)幾種藥物分子的靈敏檢測(cè),主要研究工作如下:(1)采用一種簡(jiǎn)單、環(huán)境友好、成本低的方法制備了聚乙烯亞胺(PEI)功能化石墨烯(PEI-GR)納米復(fù)合材料,并基于此材料構(gòu)筑伏安傳感平臺(tái)。采用透射電子顯微鏡(TEM)、紫外可見(jiàn)光譜(UV-vis)和傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)等技術(shù)對(duì)合成材料進(jìn)行表征。該伏安傳感器對(duì)葛根素表現(xiàn)出較強(qiáng)的吸附能力和優(yōu)異的伏安響應(yīng),并進(jìn)一步系統(tǒng)考察了葛根素的電化學(xué)行為。在最佳實(shí)驗(yàn)條件下,利用線性掃描伏安技術(shù)(LSV)建立靈敏分析方法,得到較寬線性范圍3.0×10~(-7)-1.0×10~(-5)mol L~(-1),較低檢出限8.0×10~(-8)mol L~(-1)(S/N=3),并應(yīng)用于注射液中葛根素成分的分析。(2)基于十六烷基三甲基氯化銨(CTAC)功能化石墨烯鈀納米粒子復(fù)合材料(CTAC-Gr-PdNPs)構(gòu)筑新穎電化學(xué)傳感器,該傳感器可用于蘆丁的靈敏測(cè)定。因?yàn)槭┖外Z納米粒子的協(xié)同作用,蘆丁在CTAC-Gr-PdNPs修飾電極上展現(xiàn)出顯著提高的電化學(xué)活性,這為電化學(xué)方法實(shí)現(xiàn)蘆丁的高靈敏檢測(cè)提供了可能。應(yīng)用循環(huán)伏安技術(shù)(CV)和方波伏安技術(shù)(SWV)考察了蘆丁在修飾電極表面的電化學(xué)性質(zhì),最優(yōu)實(shí)驗(yàn)條件下,蘆丁的氧化峰電流與濃度在2.0×10~(-8)-1.0×10~(-6) mol L~(-1)范圍內(nèi)呈良好線性關(guān)系,檢出限為8.0×10~(-9) mol L~(-1)(S/N=3)。此外,建立的方法成功應(yīng)用于實(shí)際樣品中蘆丁含量的測(cè)定,結(jié)果滿意。(3)利用簡(jiǎn)單的一步合成法制備鈷納米粒子(Co NPs)摻雜氨基化石墨烯(Co-amino-Gr)納米復(fù)合材料,且原位生成Co NPs。在溫和的實(shí)驗(yàn)條件下,使用環(huán)境友好型還原劑甘氨酸實(shí)現(xiàn)了氧化石墨烯(GO)和Co2+的同時(shí)還原,進(jìn)而產(chǎn)生Co-amino-Gr。結(jié)合amino-Gr和Co NPs的優(yōu)點(diǎn),基于此材料構(gòu)筑伏安傳感器用于黃芩苷的高靈敏測(cè)定。響應(yīng)峰電流與黃芩苷濃度在1.0×10~(-8)-8.0×10~(-7) mol L~(-1)范圍內(nèi)呈良好線性關(guān)系,檢出限為5.0×10~(-9)mol L~(-1)(S/N=3)。建立的分析方法應(yīng)用于藥物中黃芩苷的含量檢測(cè),取得了令人滿意的結(jié)果。
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：R917;O657.1

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本文編號(hào)：1294956