石墨烯復(fù)合材料在尿酸電化學(xué)檢測中的研究
本文選題:石墨烯 + 石墨烯復(fù)合材料; 參考:《中南大學(xué)》2014年碩士論文
【摘要】:石墨烯是一種新型的二維碳基納米材料,由于其特殊的單原子層結(jié)構(gòu)以及獨特的物理化學(xué)性質(zhì),已成為當(dāng)前的研究熱點之一。石墨烯具有良好的導(dǎo)電性、較大的比表面積和較好的生物相容性,在化學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、物理學(xué)等多個學(xué)科中具有廣泛的應(yīng)用前景。本文介紹了石墨烯的制備、功能化及應(yīng)用,重點闡述了石墨烯及其復(fù)合材料在構(gòu)建電化學(xué)生物傳感器中的應(yīng)用研究。 石墨烯在電化學(xué)反應(yīng)過程中能有效促進(jìn)電子傳輸,提高傳感器的靈敏度,縮短響應(yīng)時間。本文通過對石墨烯進(jìn)行改性功能化,提高了石墨烯的穩(wěn)定性、溶解性、以及在基質(zhì)中的分散性。利用石墨烯和電子媒介體硫堇和室溫離子液體的共軛協(xié)同作用,通過超聲輔助法和簡單的研磨方法合成了氧化石墨烯/硫堇(T-GOs),石墨烯/室溫離子液體(IL-GNs)兩種納米復(fù)合材料,采用透射電子顯微鏡(TEM),原子力顯微鏡(AFM),紫外可見吸收光譜(UV-vis), X-射線光電子能譜(XPS)等手段對兩種復(fù)合材料進(jìn)行了表征。 采用上述納米材料,我們開發(fā)了兩種選擇性好、靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)、價格低廉、易微型化的尿酸電化學(xué)傳感器,并用于實際樣品如血樣的檢測。上述石墨烯復(fù)合材料在生物傳感、生物醫(yī)學(xué)和微電子領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用前景。
[Abstract]:Graphene is a new two-dimensional carbon based nano-material. Because of its unique monoatomic structure and unique physical and chemical properties, graphene has become one of the hot research topics. Graphene has good electrical conductivity, large specific surface area and good biocompatibility. It has been widely used in many fields such as chemistry, biology, medicine, physics and so on. In this paper, the preparation, functionalization and application of graphene are introduced. The application of graphene and its composites in the construction of electrochemical biosensor is emphasized. Graphene can effectively promote electron transmission, improve the sensitivity of the sensor and shorten the response time during electrochemical reaction. In this paper, the stability, solubility and dispersion of graphene in matrix were improved by functionalizing graphene. Two nanocomposites, graphene oxide / thionine (T-GOsn) and graphene / room temperature ionic liquid (IL-GNs), were synthesized by ultrasonic assisted method and simple grinding method, using conjugation of graphene and electronic medium thionine and room temperature ionic liquid. The composites were characterized by transmission electron microscopy (TEM), atomic force microscopy (AFM), UV-vis absorption spectroscopy (UV-vis) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). Using the nano-materials mentioned above, we have developed two kinds of electrochemical uric acid sensors with good selectivity, high sensitivity, strong anti-interference ability, low price and easy to miniaturize, which can be used for the detection of actual samples such as blood samples. These graphene composites have great application prospects in biosensor, biomedicine and microelectronics.
【學(xué)位授予單位】:中南大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:O657.1;R318.08
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,本文編號:1859739
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