氨基改性Fe_(3)O_(4)纳米材料修饰电极同时测定Cd^(2+)和Pb^(2+)北大核心CSCD

采用溶剂热法一步合成氨基改性的Fe_(2)O_(4)(NH_(2)-Fe_(3)O_(4))纳米材料,通过扫描电镜、红外光谱、X射线衍射等方法对合成纳米材料进行表征,并将NH_(2)-Fe_(3)O_(4)滴涂在玻碳电极(GCE)表面制成电化学传感电极(NH_(2)-Fe_(3)O_(4)/GCE)。结果发现,NH_(2)-Fe_(3)O_(4)/GCE在最优条件下可以同时测定Cd^(2+)和Pb^(2+),Cd^(2+)在1.2×10^(-8)~9.6×10^(-5)mol·L^(-1)浓度范围内与峰电流值呈良好的线性关系(R=0.9949),检测限为1.4×10^(-9)mol·L^(-1);Pb^(2+)在4.8×10^(-8)~9.6×10^(-5)mol·L^(-1)时浓度范围内与峰电流值呈良好的线性关系(R=0.9843),检测限是2.7×10^(-9)mol·L^(-1)。     

KI增敏-碳纳米管修饰电极检测水中Pb^(2+)与Cd^(2+)北大核心CSCD

本研究以羧化多壁碳纳米管与Nafion复合修饰玻碳电极(GCE),构建了COOH-MWCNTs/Nafion/GCE传感器,以KI作为增敏剂,建立了检测水体中Pb^(2+)、Cd^(2+)的简易电化学分析新方法。在pH=5.0的HAc-NaAc缓冲溶液中,I-浓度为0.04 mol/L等最佳条件下,Pb^(2+)、Cd^(2+)分别在25.0~400μg/L和15.0~450μg/L的质量浓度范围内与峰电流呈良好的线性关系,检出限分别为3.2μg/L和1.3μg/L。用该方法检测水样中Pb^(2+)、Cd^(2+)并进行加标回收实验,Pb^(2+)的回收率为93.5%~105.9%,Cd^(2+)的回收率为94.7%~108.7%,满足分析要求。对传感器的电化学性质进行了初步的探讨。     

Co_(3)V_(2)O_(8)修饰玻碳电极对对硝基苯酚的电化学检测北大核心CSCD

本实验采用水热法合成了Co_(3)V_(2)O_(8)纳米粒子,并将其滴涂至玻碳电极(GCE)上形成Co_(3)V_(2)O_(8)修饰电极,通过循环伏安法(CV)和差分脉冲伏安法(DPV)测试了修饰电极的电化学性能,并用于检测水中的对硝基苯酚。研究了Co_(3)V_(2)O_(8)的修饰量、电解质缓冲溶液的pH值和扫描速率对修饰电极的电催化性能的影响。研究结果表明,在优化的实验条件下,经Co_(3)V_(2)O_(8)修饰过的电极对对硝基苯酚表现出优异的检测性能,其线性范围和检出限分别为0.33~3000μmol·L^(-1)和0.08μmol·L^(-1)。该修饰电极具有良好的选择性、重复性与稳定性,应用于实际水样目标物的检测,回收率在95.7%~102.7%之间。     

耐酸性及抗离子干扰氮掺杂碳量子点检测Fe(Ⅲ)北大核心CSCD

以柠檬酸和甲基红分别为碳源和氮源,采用一锅法一步水热制备尺寸均匀(平均3.99 nm)、表面富含酚羟基、氨基、羧基等功能团的氮掺杂碳量子点(Fe-N-CQDs),该材料有良好的水分散性、酸碱缓冲性和Fe(Ⅲ)的强选择性。以Fe-N-CQDs为荧光传感器,可在低pH值(1.5)和常见金属阳离子(0.5 mmol/L,Zn^(2+)、Cr^(3+)、Ca^(2+)、Hg^(2+)、Ni^(2+)、Na^(+)、Mg^(2+)、Al^(3+)、Cd^(2+)、Co^(2+)、Mn^(2+)、Zn^(2+)、Fe^(2+)、Cu^(2+)、Pb^(2+))共存条件下,对富含金属的酸性废水、酸化保存的天然水样中Fe(Ⅲ)实现准确的荧光识别检测,线性范围和检出限分别为2.3~200μmol/L和2.3μmol/L。为酸性环境水体中Fe(Ⅲ)的检测提供有效的荧光探针,解决CQDs选择性不强及不适用于低pH值的问题。     

壳聚糖-超高纯单壁碳纳米管修饰电极检测Pb2+

基于壳聚糖(chitosan,CS)独特的吸附、螯合性能以及超高纯单壁碳纳米管(ultra-high purity single wall carbon nanotube,uhp-SWCNT)大的比表面积和高的电催化活性构建一种灵敏检测Pb~(2+)的电化学传感器。通过超声法制备壳聚糖-超高纯单壁碳纳米管纳米复合材料用于修饰玻碳电极。采用电化学阻抗(EIS)和微分脉冲溶出伏安法(DPSV)表征了CS/uhp-SWCNT纳米复合材料修饰玻碳电极的电化学行为。结果发现,CS和uhp-SWCNT具有良好的协同作用,能显著提电流响应。在优化的实验条件下,采用DPSV法检测Pb~(2+),溶出峰电流与其浓度在0.5～30μg·L~(-1)和30～60μg·L~(-1)范围内呈良好线性关系,检出限为0.1μg·L~(-1)(S/N=3)。构建的传感器成功用于检测水样中Pb~(2+),测定结果与石墨炉原子吸收光谱法几乎一致。     

高性能多级花状Co3O4基无酶葡萄糖电化学传感器

以硝酸钴、碳酸钠、尿素为原料,泡沫镍为基体,采用水热和煅烧相结合的二步法制备了一种多级花状Co_3O_4/Ni异质结构的无酶葡萄糖传感器。通过X射线衍射与扫描电镜对Co_3O_4/Ni电极的成分及形貌进行了表征,并采用循环伏安法在1mol/L KOH溶液中测试了Co_3O_4/Ni异质结构葡萄糖传感器电极的电化学性能。结果表明,通过二步法在泡沫镍表面制备的Co_3O_4呈现多级花状纳米纤维结构。将制备的Co_3O_4/Ni异质结构作为电极构建的无酶葡萄糖传感器表现出响应时间快(低于5s)、检测灵敏度高(7.4m A·(mmol/L)~(-1)·cm~(-2))、检出限低(1.17μmol/L,S/N=3)和线性检测范围宽(0~5 mmol/L)的特点。进一步的抗干扰性检测表明所制备的传感器在+0.44V vs.SCE对葡萄糖表现出良好的选择性。本文所制备的多级花状Co_3O_4基电极在无酶葡萄糖传感器的发展中有着很大的应用潜力。     

均相液液萃取-数字成像比色法测定水中痕量六价铬北大核心CSCD

提出了均相液液萃取-数字成像比色法测定水中痕量六价铬的方法。取2.5 mL水样,依次加入0.125 mL十二烷基硫酸钠溶液(20 g·L^(-1))、0.3 mL硫酸溶液(0.5 mol·L^(-1))和0.125 mL含0.04 mol·L^(-1)二苯碳酰二肼的丙酮溶液,摇匀,反应5 min。再用60μL邻苯二甲酸二甲酯和400μL异丙醇的混合液进行萃取,涡旋,离心,通过智能手机比色装置中的Color Grab软件读取萃取层的绿(G)值。结果显示:六价铬标准曲线的线性范围为4~60μg·L^(-1),检出限(3s/k)为1μg·L^(-1);对实际水样进行加标回收试验,本方法所得六价铬测定值与国家标准方法GB 7467-1987的基本一致,回收率为87.8%~109%,测定值的相对标准偏差(n=6)为2.4%~3.7%。     

离子色谱法同时测定凉白开饮品中痕量溴酸盐、亚硝酸盐和溴化物北大核心CSCD

样品过0.22μm滤膜后,以SH-AP-1型阴离子交换柱分离,以14 mmol·L^(-1)KOH溶液洗脱,采用电导检测器测定其中溴酸盐(以BrO_(3)^(-)计)、亚硝酸盐(以NO_(2)^(-)计)和溴化物(以Br~-计)的含量。结果显示:BrO_(3)^(-)、NO_(2)^(-)、Br^(-)的质量浓度均在1.00~10.00μg·L^(-1)内与其对应的峰面积呈线性关系,检出限依次为0.19,0.06,0.18μg·L^(-1);空白加标水样中BrO_(3)^(-)、NO_(2)^(-)、Br^(-)测定值的相对标准偏差(n=6)依次为1.5%,2.1%,3.1%;对实际样品进行3个浓度水平的加标回收试验,回收率为86.5%~104%;与采用重氮偶合分光光度法的快检设备分析进行比对,该方法对小于5.00μg·L^(-1)的低浓度水平NO_(2)^(-)测定的准确度更高;方法用于凉白开饮品及生产工艺中反渗透水分析,结果均未检出BrO_(3)^(-),反渗透水中BrO_(3)^(-)和NO_(2)^(-)的检出量分别为1.13μg·L^(-1)和1.54μg·L^(-1),凉白开饮品中Br^(-)和NO_(2)^(-)的检出量分别为1.33μg·L^(-1)和1.21μg·L^(-1)。     

基于金纳米材料修饰的Cu~(2+)印迹电化学传感器的研制

本文在金纳米粒子修饰的玻碳电极表面,通过表面分子自组装和分子印迹电聚合的方法,成功制备了铜离子印迹电化学传感器,并利用该印迹传感器对自来水样中的铜离子进行了电化学检测。实验表明,制备的印迹传感器可以用于自来水样中铜离子的检测,并且具有较高的灵敏度和选择性。在5×10~(-10)~1×10~(-6)mol·L~(-1)浓度范围内峰电流与Cu~(2+)浓度的对数表现出了良好的线性关系,线性回归方程为I_p=-10.24Lg C-199.9(I_p:μA,C:mol·L~(-1)),相关系数为:0.9923,最低检测限为1.67×10~(-10)mol·L~(-1)(S/N=3)。     

检测痕量Hg~(2+)的DNA电化学生物传感器

通过自组装方法将修饰有二茂铁基团的富T序列DNA分子(DNA-Fc)固定在金电极表面,得到了一种基于DNA修饰电极的电化学汞离子(Hg2+)传感器.当溶液中有Hg2+存在时,Hg2+可与修饰电极上DNA的T碱基发生较强的特异结合,形成T-Hg2+-T发卡结构,使DNA分子构象发生改变,其末端具有电化学活性的二茂铁基团远离电极表面,电化学响应随之发生变化.示差脉冲伏安法(DPV)结果显示:DNA末端二茂铁基团的还原峰在0.26V(vs饱和甘汞电极(SCE))附近,峰电流随溶液中Hg2+浓度的增加而降低;Hg2+浓度范围在0.1nmol·L-1-1μmol·L-1时,电流相对变化率与Hg2+浓度的对数呈现良好的线性关系.该修饰电极对Hg2+的检测限为0.1nmol·L-1,可作为痕量Hg2+检测的电化学生物传感器.干扰实验也表明,该传感器对Hg2+具有良好的特异性与灵敏度.     

分散液液微萃取-分光光度法测定食用菌中镉的含量北大核心CSCD

取经清洗、粉碎并烘干的样品0.500 0g,用硝酸5mL及过氧化氢3mL,按程序升温模式微波消解。消解液于沸水浴中蒸发至约1mL,用水定容至50mL。取此溶液5.00mL依次加入0.2g·L^(-1) 5-Br-PADAP溶液2.0mL,氨性缓冲溶液(pH 9.0)3.0mL及100g·L^(-1) Triton X-114溶液3.0mL,加水定容至25mL,摇匀,使Cd^(2+)生成络合物,10min后加入辛醇1.0mL,涡旋混合1min,离心5min,吸出下层溶液,取出上层红色有机层,用乙醇定容至3mL,于540nm处用1cm比色皿测得其吸光度。镉的质量浓度在10.00mg·L^(-1)以内与吸光度呈线性关系,检出限(3s)为0.05mg·L^(-1)。加标回收率为93.3%~103%,测定值的相对标准偏差(n=6)小于5.0%。     

基于g-C_(3)N_(4)-UiO-66复合物修饰电极的电化学发光传感器用于测定水中邻苯二酚的含量北大核心CSCD

利用锆金属有机骨架(UiO-66)与半导体石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))复合可形成异质结结构,构建了一种基于g-C_(3)N_(4)-UiO-66复合物修饰电极的电化学发光传感器用于水中污染物邻苯二酚的检测。分别合成g-C_(3)N_(4)和UiO-66,将二者充分研磨、煅烧后,得到g-C_(3)N_(4)-UiO-66复合物。以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂配制1.0 g·L^(-1)的g-C_(3)N_(4)-UiO-66分散液,分取3.0μL,用滴涂的方式修饰到处理好的玻碳电极(GCE)表面,自然晾干后,得到g-C_(3)N_(4)-UiO-66修饰的GCE(g-C_(3)N_(4)-UiO-66@GCE)。以g-C_(3)N_(4)-UiO-66@GCE为工作电极,铂丝为辅助电极,Ag/AgCl为参比电极,将该三电极系统置于含有50 mmol·L^(-1) K_(2)S_(2)O_(8)的磷酸盐缓冲溶液(pH 7.5)中,采用循环伏安法在-1.6~0 V内,以0.1 V·s^(-1)速率进行扫描,记录加入邻苯二酚前后体系的电化学发光强度差值,即猝灭值。结果表明:体系电化学发光强度猝灭值与邻苯二酚浓度的对数呈线性关系,线性范围为1.0×10^(-5)~5.0×10^(-2)μmol·L^(-1),检出限为9.0×10^(-12)mol·L^(-1);用6根g-C_(3)N_(4)-UiO-66@GCE进行重现性试验,6次测定值的相对标准偏差(RSD)为3.3%;按照测试条件在-1.6~0 V内连续循环扫描31次,结果显示,加入邻苯二酚前后,测定值的RSD均小于4.0%;并且该传感器对对苯二酚、间苯二酚、葡萄糖、Na^(+)、K^(+)等干扰物质具有较好的抗干扰能力;用此电化学发光传感器分析自来水样品并进行加标回收试验,结果未检出邻苯二酚,回收率为98.4%,测定值的RSD(n=5)为3.8%。     

基于银染放大和图像分析的高灵敏铅离子检测北大核心CSCD

构建了一种基于银染放大和图像分析的高灵敏铅离子检测方法。采用双硫腙溶液处理尼龙膜制备检测试纸。试纸上的双硫腙可捕获溶液中的Pb^(2+),并进一步与Na_(2)S反应生成PbS,PbS催化随后的银染反应,实现信号放大。用扫描仪扫描试纸,通过软件分析图像的灰度值,可实现Pb^(2+)的定量检测。考察了膜种类、溶液pH和银染条件的影响,在优化的检测条件下,试纸的灰度值与Pb^(2+)浓度的对数呈良好的线性关系(相关系数R^(2)=0.994),检出限为13.2 nmol/L(0.0027 mg/L),灵敏度可满足饮用水质检测要求。利用本法对Pb^(2+)加标的自来水样品进行分析,1μmol/L和10μmol/L Pb^(2+)的回收率分别为92.2%和96.0%,相对标准偏差(RSD,n=3)为6.1%和5.3%。该方法可用于实际水样中Pb^(2+)的分析。     

基于G-四链体/硫黄素T的荧光生物传感器检测Pb^(2+)北大核心CSCD

本研究利用Pb^(2+)与硫黄素T(ThT)对功能核酸G-四链体(G4)中心位点的竞争关系,构建了一种荧光生物传感器用于Pb^(2+)的简单灵敏检测。ThT可以特异性结合G4,且在结合后显示出明显的荧光信号。Pb^(2+)能与G4形成更稳定的结构,故而当溶液中存在Pb^(2+)时,ThT会从G4-ThT体系中被竞争释放出来,失去受G4束缚状态下的刚性结构,从而降低了其荧光强度。在最优条件下,该体系荧光信号与Pb^(2+)浓度在5~1000 nmol/L范围内呈现良好的线性关系,检测限为1.6 nmol/L,同时实现对中药材独活中Pb^(2+)含量的加标测定。方法具有操作简便、响应快速以及高选择性超灵敏的特点,在Pb^(2+)检测方面有良好的应用潜力。     

离子色谱法测定水利工程水样中的5种无机阳离子北大核心CSCD

提出新型高通量离子色谱仪快速测定水利工程水样中5种阳离子Na^+、NH_4^+、Mg^(2+)、Ca^(2+)和K^+的含量的方法。采用TSKgel Super IC-CR阳离子交换柱,以2.2 mmol·L^(-1)甲基磺酸和1.00 mmol·L^(-1)18冠醚6的混合液为淋洗液,流量为0.7 mL·min^(-1),柱温为40℃,凝胶抑制电导检测,可在18 min内完成对5种阳离子的分析。5种无机阳离子的质量浓度在一定范围内与其峰面积呈线性关系,Na^+、NH_4^+、Mg^(2+)、Ca^(2+)和K^+的检出限(3S/N)分别为7.1,6.3,9.5,10.0,8.3μg·L^(-1),水样的加标回收率为95.3%~104%,相对标准偏差(n=5)为0.26%~4.0%。     

金属有机框架衍生的高性能锂离子电池负极Co3O4/C复合材料

为克服Co_3O_4负极材料导电率低、循环稳定性差的缺点,选择Co_2(NDC)_2DMF_2(NDC=1,4-萘二甲酸根)为前驱体采用两步煅烧工艺,制备了具有高碳含量的Co_3O_4/C复合材料。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和拉曼光谱对样品进行了表征。采用热重分析法(TGA)测定了Co_3O_4/C中非晶态碳的含量。作为锂离子电池的负极材料,Co_3O_4/C具有高的可逆比容量、优异的循环性能(在200 m A·g~(-1)的电流密度下,循环200圈后放电比容量稳定保持在1 000 mAh·g~(-1))和良好的倍率性能(在100、200、500、1 000和2 000 mA·g~(-1)的电流密度下,放电比容量为分别1 076.3、976.2、872.9、783.6和670.1 mAh·g~(-1))。材料优异的电化学性能归结为有机配体衍生的高含量非晶态碳的导电和缓冲作用有利于电子的快速传递并有效减缓了金属氧化物充放电过程中的体积膨胀。     

石墨烯修饰电极测定中成药中铅和镉离子含量的研究

通过电沉积技术制备了石墨烯修饰电极,用于同位镀铋膜阳极溶出伏安法测定铅和镉离子的含量。石墨烯具有较大的比表面积和良好的导电性,石墨烯修饰电极的应用提高了电化学检测的灵敏度。在最优化条件下,溶出峰电流与Pb~(2+)和Cd~(2+)的浓度在1×10~(-8)-1×10~(-5)mol·L~(-1)范围内呈现良好的线性关系,检测限分别为1×10~(-9)mol·L~(-1)(Pb~(2+))和3×10~(-9)mol·L~(-1)(Cd~(2+))。该电极还应用于用于中成药中Pb~(2+)和Cd~(2+)的含量测定,结果令人满意,表明本方法操作简单,灵敏度高,重现性好,具有较好的实际应用前景。     

巯基壳聚糖富集火焰原子吸收光谱法测定天然水体中Pb2+和Cd2+ 的研究

利用自己研制的巯基壳聚糖对Pb^2 和Cd^2 具有良好的吸附效果这一特性，建立了巯基壳聚糖分离富集原子吸收光谱法测定天然水体中Pb^2 和Cd^2 的新方法，研究了最佳吸附和脱附条件，该法对Pb^2 和Cd^2 的准确检测下限可达到1.00μg/L和0.050μg/L。回收率分别达到96.5%和97.6%。该法灵敏度高，选择性好，用于实际水样的测定取得了满意的。     

基于电化学方法测定饮用水源水中的痕量铜离子（英文）

本文建立了一种饮用水源水中痕量溶解态铜离子(Cu~(2+))的定性和定量电化学检测方法.该方法首先通过电化学循环伏安法于玻碳电极表面制备粒径约为70 nm的金纳米粒子(Au NPs),然后采用方波阳极溶出伏安法进行待测水样中Cu~(2+)的定性定量分析.研究结果表明,对于标准溶液,方法的检出限为1.3μg·L~(-1),线性范围在2～50μg·L~(-1)之间,常见重金属离子对其定性定量分析几无影响.在此基础上,将该方法应用于福建省重要的饮用水源水———闽江中游水样中Cu~(2+)的含量分析,所得测试结果与国家标准方法(石墨炉原子吸收光谱法)无显著性差异,标准偏差在20%以内.本方法具有电极制备简单、测定成本低以及分析快速等优点,进一步优化电极制备方法以提高方法的重现性和定量准确度,将可望用于现场测定各种饮用水源水中的痕量溶解态Cu~(2+).     

富勒醇修饰电极的多巴胺电化学传感器研究

以富勒烯和H_2O_2为原料在强碱条件下采用回流氧化法合成了水溶性富勒醇(C_(60)(OH)_n)。将Nafion溶液与C_(60)(OH)_n超声混合均匀,并修饰到玻碳电极表面,得到Nafion-C_(60)(OH)_n/GCE。电化学实验结果表明,该修饰电极对多巴胺在磷酸盐缓冲液(PBS)中的电化学反应具有显着的电催化作用。在最佳条件下,氧化峰电流与多巴胺浓度在0.2μmol·L~(-1)～20μmol·L~(-1)和20μmol·L~(-1)～100μmol·L~(-1)范围内具有良好的线性关系,检测限为0.011μmol·L~(-1)(S/N=3)。此外,该传感器具有良好的重现性和稳定性,并用于人体血清中的多巴胺分析,回收率达96.1%～97.3%。