重金屬污染已成為關(guān)系到人類健康和生命的重大環(huán)境問(wèn)題,在環(huán)境、醫(yī)療、食品等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)低濃度金屬離子快速、簡(jiǎn)單、靈敏的檢測(cè)十分重要�；陔娀瘜W(xué)檢測(cè)方法的重金屬傳感器由于簡(jiǎn)單、成本低、靈敏度高和易于微型化等優(yōu)勢(shì)引起廣泛關(guān)注。重金屬離子電化學(xué)傳感器利用各種化學(xué)小分子以及生物材料為受體,與電化學(xué)檢測(cè)的高靈敏性相結(jié)合可實(shí)現(xiàn)對(duì)痕量重金屬離子的檢測(cè)。近年來(lái),隨著納米材料逐步引入電分析和生物傳感器領(lǐng)域,分析化學(xué)方法學(xué)取得了突破性的進(jìn)展。特別是無(wú)機(jī)納米材料所具有的高比表面積以及獨(dú)特的電子傳導(dǎo)性能,大大增加了金屬離子的吸附位點(diǎn),為實(shí)現(xiàn)連續(xù)在線檢測(cè)重金屬離子提供了可能。通過(guò)DNA與金屬離子的特殊作用,可誘導(dǎo)堿基配對(duì)、核酸酶水解及立體構(gòu)象的改變,產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào),從而間接地實(shí)現(xiàn)重金屬離子的檢測(cè)。本論文利用多種納米材料與DNA探針構(gòu)建了幾種重金屬離子的電化學(xué)傳感器,建立了靈敏、快速、簡(jiǎn)單、選擇性好的六種重金屬離子定量分析方法,主要包括以下六個(gè)部分：1、氮摻雜多孔碳-離子液體電化學(xué)傳感器的構(gòu)建及對(duì)鎘離子的檢測(cè)用一種簡(jiǎn)單有效的方法合成了氮摻雜無(wú)規(guī)則的多孔碳材料（N@MOG-C）,該材料以聚吡咯摻雜的金屬-有機(jī)框架凝膠（PP... 

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
本論文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
第一章 緒論
    §1.1 引言
    §1.2 重金屬離子污染的現(xiàn)狀與危害
    §1.3 重金屬離子檢測(cè)方法的研究與進(jìn)展
        1.3.1 光譜法檢測(cè)重金屬離子
            1.3.1.1 原子吸收光譜法
            1.3.1.2 原子發(fā)射光譜法
            1.3.1.3 原子熒光光譜法
            1.3.1.4 紫外可見分光光譜法
        1.3.2 質(zhì)譜法檢測(cè)重金屬離子
        1.3.3 色譜法檢測(cè)重金屬離子
        1.3.4 電化學(xué)法檢測(cè)重金屬離子
            1.3.4.1 極譜法和伏安法
            1.3.4.2 電位分析法
            1.3.4.3 電導(dǎo)分析法
            1.3.4.4 安培分析法
    §1.4 重金屬離子電化學(xué)傳感器的研究進(jìn)展
        1.4.1 基于無(wú)機(jī)納米材料重金屬離子電化學(xué)傳感器
            1.4.1.1 金屬及金屬氧化物納米材料
            1.4.1.2 碳納米材料
                1.4.1.2.1 碳納米管
                1.4.1.2.2 石墨烯
            1.4.1.3 介孔硅材料
            1.4.1.4 其它無(wú)機(jī)納米材料
        1.4.2 基于有機(jī)材料重金屬離子電化學(xué)傳感器
            1.4.2.1 有機(jī)小分子
            1.4.2.2 有機(jī)聚合物
        1.4.3 基于生物材料重金屬離子電化學(xué)傳感器
            1.4.3.1 多肽及蛋白質(zhì)
            1.4.3.2 酶
            1.4.3.3 功能核酸
2+-T">                1.4.3.3.1 T-Hg²⁺-T
                1.4.3.3.2 核酸酶
                1.4.3.3.3 核酸適配體
                1.4.3.3.4 G-四聯(lián)體
            1.4.3.4 細(xì)胞及微生物
    §1.5 電化學(xué)檢測(cè)重金屬離子技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
    §1.6 本論文的出發(fā)點(diǎn)和主要工作
    參考文獻(xiàn)
第二章 氮摻雜多孔碳-離子液體電化學(xué)傳感器的構(gòu)建及對(duì)鎘離子的檢測(cè)
    摘要
    §2.1 引言
    §2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 試劑及儀器
        2.2.2 N@MOG-C的制備
        2.2.3 電化學(xué)檢測(cè)步驟
    §2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 PPy@MOG與N@MOG-C的表征
        2.3.2 N@MOG-C修飾電極的電化學(xué)表征
        2.3.3 條件優(yōu)化
        2.3.4 分析性能
        2.3.5 抗干擾能力、重現(xiàn)性與穩(wěn)定性
        2.3.6 實(shí)際水樣中Cd（Ⅱ）的檢測(cè)
    §2.4 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
第三章 高負(fù)載鉍納米粒子的多孔碳/石墨烯納米復(fù)合材料的合成與重金屬離子高靈敏的電化學(xué)檢測(cè)
    摘要
    §3.1 引言
    §3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 試劑及儀器
        3.2.2 NPCGS與BiNPs@NPCGS的制備
2+與Cd²⁺">        3.2.3 電化學(xué)檢測(cè)Pb²⁺與Cd2+

    §3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 NPCGS與BiNPs@NPCGS的表征
        3.3.2 BiNPs@NPCGS修飾電極的電化學(xué)表征
        3.3.3 條件優(yōu)化
        3.3.4 分析性能
        3.3.5 抗干擾能力、重現(xiàn)性及穩(wěn)定性
        3.3.6 實(shí)際樣品分析
    §3.4 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
第四章 基于單金屬離子誘導(dǎo)的DNA三向接合特殊結(jié)構(gòu)分析平臺(tái)實(shí)現(xiàn)汞離子高靈敏電化學(xué)檢測(cè)
    摘要
    §4.1 引言
    §4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 試劑及儀器
        4.2.2 電化學(xué)傳感器的制備
2+">        4.2.3 電化學(xué)檢測(cè)Hg²⁺

        4.2.4 凝膠電泳實(shí)驗(yàn)
    §4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 電化學(xué)傳感器的表征
        4.3.2 DNA-TWJ結(jié)構(gòu)的電分析性能
        4.3.3 條件優(yōu)化
        4.3.4 傳感器的有效面積
        4.3.5 捕獲探針的表面密度
2+">        4.3.6 DNA-TWJ方法檢測(cè)Hg²⁺

        4.3.7 選擇性、重現(xiàn)性與穩(wěn)定性
        4.3.8 實(shí)際樣品分析
    §4.4 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
第五章 基于卟啉金屬有機(jī)框架模擬酶增敏的核酸酶探針的設(shè)計(jì)與鉛離子高靈敏電化學(xué)檢測(cè)
    摘要
    §5.1 引言
    §5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 試劑及儀器
n-MOF的制備">        5.2.2 （Fe-P）_n-MOF的制備
n-MOF探針的制備">        5.2.3 GR-5/（Fe-P）_n-MOF探針的制備
        5.2.4 電化學(xué)傳感器的制備
2+">        5.2.5 電化學(xué)檢測(cè)Pb²⁺

        5.2.6 實(shí)際樣品檢測(cè)
    §5.3 結(jié)果與討論
n-MOF的表征">        5.3.1 （Fe-P）_n-MOF的表征
n-MOF模擬酶的催化性能">        5.3.2 （Fe-P）_n-MOF模擬酶的催化性能
n-MOF模擬酶的穩(wěn)定性">        5.3.3 （Fe-P）_n-MOF模擬酶的穩(wěn)定性
        5.3.4 傳感器的可行性分析
        5.3.5 條件優(yōu)化
        5.3.6 電化學(xué)傳感器的分析性能
        5.3.7 傳感器的選擇性
        5.3.8 土壤樣品分析
    §5.4 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
第六章 基于核酸適配體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變構(gòu)建的亞砷酸鹽電化學(xué)檢測(cè)方法
    摘要
    §6.1 引言
    §6.2 實(shí)驗(yàn)部分
        6.2.1 試劑及儀器
        6.2.2 As（Ⅲ）電化學(xué)生物傳感器的制備
        6.2.3 電化學(xué)檢測(cè)As（Ⅲ）
        6.2.4 圓二色譜
    §6.3 結(jié)果與討論
        6.3.1 可行性分析
        6.3.2 條件優(yōu)化
        6.3.3 電化學(xué)生物傳感器的分析性能
        6.3.4 選擇性、重現(xiàn)性與穩(wěn)定性
        6.3.5 實(shí)際樣品分析
    §6.4 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
第七章 基于銅離子催化氧化半胱氨酸調(diào)控銀納米粒子組裝的銅離子電化學(xué)檢測(cè)方法
    摘要
    §7.1 引言
    §7.2 實(shí)驗(yàn)部分
        7.2.1 試劑及儀器
        7.2.2 DSP-AuNPs的制備
        7.2.3 AgNPs的制備
        7.2.4 傳感器的制備
2+">        7.2.5 電化學(xué)檢測(cè)Cu²⁺

    §7.3 結(jié)果與討論
        7.3.1 DSP-AuNPs與AgNPs的表征
        7.3.2 化學(xué)傳感器的表征
        7.3.3 條件優(yōu)化
        7.3.4 電化學(xué)傳感器的分析性能
        7.3.5 選擇性、再生性及穩(wěn)定性
        7.3.6 實(shí)際樣品分析
    §7.4 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
附錄
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]電化學(xué)DNA生物傳感器研究的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 黃強(qiáng),劉紅英,方賓.  化學(xué)進(jìn)展. 2009(05)



本文編號(hào)：3110293

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