以碳纳米管为支撑电沉积制备高电活性与电催化性能的六氰合铁酸钴纳米多孔薄膜

以碳纳米管(MWNTs)修饰的碳糊电极为基底电极,通过电沉积方法制备了六氰合铁酸钴(CoHCF)纳米多孔生物传感平台。考察了MWNTs对CoHCF沉积的影响,优化了CoHCF沉积的各种实验条件(0.5mol/L KCl,1 mmol/L CoCl2和0.9 mmol/L K3Fe(CN)6混合溶液,在循环伏安电压范围0～1.1 V内扫20圈,扫速100 mV/s),借助循环伏安法、交流阻抗法和扫描电镜法对修饰电极进行了表征。由于MWNTs的支撑作用,电沉积得到的CoHCF呈现出多孔结构和良好的电化学稳定性。具有纳米多孔结构的MWNTs-CoHCF薄膜能有效地促进生物小分子在电极上的电子交换,维生素B2在纳米多孔CoHCF/MWNTs上具有优异的氧化还原行为,其测定线性范围为1.2×10-7～2.6×10-7mol/L,检出限为8.9×10-8mol/L。     

六氰合铁酸铜钴-多壁碳纳米管修饰电极研究

采用电沉积方法制备六氰合铁酸铜钴-多壁碳纳米管复合修饰电极(CuCoHCF-MWCNTs/GCE).研究碳纳米管用量、电解液组成对该修饰电极性能的影响.结果表明,与单一的六氰合铁酸铜钴薄膜修饰电极相比,六氰合铁酸铜钴-多壁碳纳米管复合修饰电极具有更优良的电化学特性,以其催化氧化过氧化氢,峰电流与过氧化氢浓度在3.16×10-5～2.92×10-3mol·L-1范围内呈良好的线性关系,线性回归方程为ip(μA)=0.5529+1.1299C(×10-4mol·L-1),相关系数r=0.9966,检出限为1.75×10-5mol·L-1.     

基于层层组装钴铝水滑石/聚电解质包裹碳纳米管的无酶葡萄糖传感器

采用共沉淀法合成了钴铝水滑石(CoAl-LDH),将CoAl-LDH与PSS包裹的CNTs(CNTs@PSS)通过层层自组装法构筑CNTs@PSS/CoAl-LDH多层膜电极,并将其应用于葡萄糖的分析测定。X射线衍射光谱、红外光谱和SEM表明:共沉淀法合成的CoAl-LDH具有典型的水滑石特征峰及形貌。电化学阻抗谱表明:CoAl-LDH可与CNTs@PSS均匀有效地组装构筑多层膜。电化学研究表明:CNTs的引入很好地提高了CoAl-LDH修饰电极的灵敏度。研究结果表明该传感器对葡萄糖在3.0×10-6～4.98×10-4mol/L范围内呈良好的线性响应,灵敏度为1.03×10-3A.L/mol。     

一步电沉积法构建辣根过氧化物酶传感器

在恒电位沉积钴铝水滑石(CoAl-LDH)时将辣根过氧化物酶(HRP)和碳纳米管(CNTs)固定于基底电极表面,构建CoAl-LDH-HRP-CNTs修饰电极并用于过氧化氢的检测。 利用SEM对电化学沉积的CoAl-LDH-HRP-CNTs的形貌进行了表征。 采用电化学阻抗对所制备的电极进行了表征。 用循环伏安法对电极的电化学行为进行了研究。 探讨了pH值和测定电位对修饰电极的催化还原性能的影响。 该传感器对过氧化氢的检测在2.5×10^-6~3.35×10^-4 mol/L范围内呈良好的线性关系,灵敏度为0.0049 A·L/mol。     

多孔炭载聚钴酞菁修饰电极用于苯二酚的电催化及检测

以二氧化硅纳米球为模板,通过葡萄糖的水热聚合反应制备了具有三维结构的多孔炭(PC)。采用电化学聚合方法将单体钴酞菁聚合在多孔炭修饰的玻碳电极(PC/GC)表面,制备了多孔炭载聚钴酞菁的修饰电极(Co-TAPc/PC/GC)。通过循环伏安法(CV)研究了间苯二酚、邻苯二酚和对苯二酚在此修饰电极的电化学响应。结果表明,相对于裸玻碳电极、多孔炭或聚钴酞菁单独修饰的电极,该修饰电极对3种同分异构体的酚类物质均有更好的电催化活性。利用计时安培技术,该修饰电极对间苯二酚、邻苯二酚及对苯二酚分别在5.0×10-6～5.0×10-4 mol/L,6.0×10-6～2.5×10-4 mol/L和2.0×10-6～8.0×10-4 mol/L范围内具有较好的线性响应。此修饰电极具有制备简单、响应灵敏、稳定性好等优点。     

电沉积法制备铁氰化铈/Nafion复合物纳米颗粒及其对多巴胺电催化氧化性能的研究

采用电沉积法沉积铁氰化铈(CeHCF)纳米颗粒,在Nafion修饰的玻碳电极表面电沉积致密的、分散性良好的铁氰化铈纳米粒子。用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对铁氰化铈纳米颗粒的形貌进行了表征。利用循环伏安法(CV)研究了多巴胺在铁氰化铈/Nafion修饰玻碳电极(CeHCF/NF/GCE)表面上的电化学行为。研究表明,CeHCF/NF/GCE对多巴胺具有良好的电催化氧化作用,该传感器对多巴胺在一定浓度下呈良好的线性关系,其线性范围是1.0×10~(-7)~3.4×10~(-4)mol/L。检测限为0.2×10~(-7)mol/L(S/N=3)。     

碳纳米管负载钴/铁混合氧化物修饰电极碱性条件下测定葡萄糖

以碳纳米管为模板,采用电化学方法制备了碳纳米管负载的钴/铁混合氧化物修饰电极,并研究了该修饰电极在碱性介质中对葡萄糖的电催化活性。结果表明,该修饰电极对葡萄糖具有良好的电催化氧化活性。在优化条件下,安培法检测葡萄糖的线性范围为2.0×10-7~4.2×10-5mol·L-1和4.2×10-5~4.9×10-4mol·L-1,检出限(3sb,n=7)为5.0×10-8mol·L-1,灵敏度分别为242.7μA·(mmol·L-1)-1和114.8μA·(mmol·L-1)-1,响应时间小于5 s。     

邻苯二酚和对苯二酚在钴氢氧化物膜修饰玻碳电极上的选择性测定

通过镀膜/循环伏安法制备了钴氢氧化物膜修饰的玻碳电极。该修饰电极对邻苯二酚(CA)和对苯二酚(HQ)具有较强的电催化活性。考察了支持电解质酸度对邻苯二酚和对苯二酚电化学响应的影响,选用0.1 mol/LPBS(pH 10.0)作为支持电解质。利用差示脉冲伏安法(DPV)对邻苯二酚和对苯二酚进行选择性检测,当两者浓度同时改变时,邻苯二酚和对苯二酚在6～100μmol/L范围内氧化峰电流与其浓度呈良好的线性关系,检出限分别为2×10–7,5×10–7mol/L(S/N=3)。钴氢氧化物膜电极具有较好的稳定性、重现性及较强的抗干扰能力,将此修饰电极应用于模拟水样中邻苯二酚和对苯二酚的测定,回收率为95.4%～100.4%。     

铁氰化钴修饰石墨烯平面电极对过氧化氢的传感作用

利用高分子支撑法将气相沉积(CVD)石墨烯从铜基底上转移到聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基底上,制备出石墨烯平面电极(GPE), 通过循环伏安法将铁氰化钴(CoHCF)纳米颗沉积到GPE上,得到铁氰化钴修饰石墨烯平面电极(CoHCF/GPE).研究表明,此电极对过氧化氢具有良好的传感作用,从而构建一种新型无酶过氧化氢传感器.此传感器在过氧化氢浓度为5.0-1200 μmol/L范围内,响应电流与浓度呈现良好的线性关系,检出限为7.1 nmol/L (S/N=3),响应时间约为2 s,具有稳定性好、抗干扰能力强、制备简单等优点.     

钴配合物/单壁碳纳米管修饰电极对尿酸的检测

采用滴加单壁碳纳米管(SWCNTs)悬浮液和电沉积钴配合物[Co(phen)3]2+(phen=邻菲啰啉)的方法,制备了钴配合物-单壁碳纳米管修饰玻碳电极([Co(phen)3]2+-SWCNTs/GCE),研究了尿酸(UA)在该修饰电极上的电化学行为。结果表明,修饰电极对UA具有良好的电催化作用,在1~249μmol·L-1浓度范围内,氧化峰电流与UA浓度之间存在良好的线性关系,检出限(S/N=3)为1μmol·L-1,加标回收率在98%~102%之间。该修饰电极的稳定性和重现性好,可用于UA的定量分析。     

对乙酰氨基酚在纳米金/十二烷基苯磺酸钠修饰电极上的电化学行为研究

基于电化学沉积法制备了纳米金/十二烷基苯磺酸钠修饰玻碳电极(Nano-Au/SDBS/GCE),并采用扫描电子显微镜、X-射线光电子能谱和电化学方法进行表征。研究了对乙酰氨基酚在Nano-Au/SDBS/GCE上的伏安行为,结果表明,对乙酰氨基酚由在裸玻碳电极上的不可逆氧化过程变为准可逆过程,氧化峰峰电位由0.60 V负移至0.50 V,且在0.42 V处产生一个新的还原峰,表明nano-Au/SDBS膜能催化对乙酰氨基酚的电化学反应。在优化条件下,氧化峰峰电流与对乙酰氨基酚浓度在1.0×10-6mol/L～9.0×10-6mol.L–1和1.0×10-5～1.0×10-4mol.L–1间有良好的线性关系,检出限为8.0×10-7mol.L–1(S/N=3)。     

吸附镍(Ⅱ)的甘氨酸共价修饰玻碳电极的制备及应用于葡萄糖的无酶催化氧化测定

将玻碳电极(GCE)置于0.01 mol·L-1甘氨酸的[Bmin]PF6离子液体溶液中,于0~2.0 V电位间以50 mV·s-1扫描速率进行循环伏安扫描10圈,从而制成通过C-N共价键结合的甘氨酸修饰玻碳电极(Gly/GCE)。将此修饰电极置于0.1 mol·L-1氯化镍溶液中浸泡6 h,镍(Ⅱ)就吸附于甘氨酸修饰层上,制成了吸附着镍(Ⅱ)的Gly/GCE,记作Ni(Ⅱ)-Gly/GCE。此电极在0.1 mol·L-1氢氧化钠溶液中由于Ni2+/Ni3+电对的媒介作用对葡萄糖产生无酶催化氧化反应,导致在+0.55 V(vs.SCE)处氧化峰电流明显增高,电流响应值与葡萄糖浓度在1×10-6~2×10-3mol·L-1范围内呈线性关系,其检出限(3S/N)为3×10-7mol·L-1。据此,提出了测定葡萄糖的计时电流法,并应用于血清样品中葡萄糖的测定,所得结果与用Dimension RXL-MAX自动化分析仪的测定结果相符。     

电聚合茜素黄R构建辣根过氧化物酶传感器的研究

利用电聚合茜素黄R(AYR)的方法,将辣根过氧化物酶(HRP)和细胞色素c(Cyt c)固载于通过一步法电沉积的碳纳米管-金纳米粒子(MWCNTsAu NPs)复合纳米材料修饰电极表面,构筑PAYR-HRP-Cyt c/M WCNTs-Au NPs修饰电极,并利用HRP对H2O2的直接电化学催化行为对H2O2进行检测。采用扫描电镜对MWCNTs-Au NPs和PAYR-HRP-Cyt c的表面形貌进行表征。利用电化学阻抗对修饰电极的构筑过程进行了监测。采用循环伏安法和计时电流法对修饰电极的电化学行为进行了研究。探讨了p H和电位对该修饰电极测定H2O2的性能的影响。该传感器对H2O2在5.0×10-7~3.14×10-3mol/L范围内呈良好的线性响应,相关系数为0.9997,灵敏度为0.50 A·L/mol,检出限(S/N=3)为9.6×10-8mol/L。     

纳米金/三聚氰胺修饰电极检测亚硝酸盐

采用电聚合方法制备三聚氰胺(MA)膜修饰玻碳电极(GCE),然后采用原位恒电位沉积法制备金纳米颗粒(Au),并将其修饰于膜电极表面,制得纳米金/三聚氰胺修饰玻碳电极(Au/MA/GCE)。用扫描电子显微镜(SEM)对修饰电极进行表面形貌和元素成分分析。用循环伏安法研究亚硝酸根(NO2-)在该修饰电极上的电化学行为发现,NO2-在0.85 V出现一灵敏的氧化峰。在优化的实验条件下,NO2-在1.0×10-5～1.0×10-3mol/L浓度范围内与其氧化峰电流成线性关系,检测下限为8.9×10-7mol/L。将修饰电极用于实际样品中NO2-的检测,效果良好。     

氯霉素在纳米钴修饰玻碳电极上的电化学行为及测定研究

研究了氯霉素在纳米钴修饰玻碳电极上的电化学行为及测定.实验结果表明,在0.3 mol/L NH3-NH4Cl(pH10.0)缓冲溶液中,氯霉素在裸玻碳电极或纳米钴修饰电极上均发生不可逆还原反应,但与裸玻碳电极相比,纳米钴修饰电极对氯霉素的还原具有明显的增敏作用,灵敏度增加约6倍.对支持电解质、修饰剂用量等各种实验条件进行了优化.测得峰电流Ip与氯霉素浓度在5.0×10(-6)～1.2×10(-4)mol/L范围内呈良好的线性关系,相关系数为0.997,检出限为3.0×10(-7)mol/L.利用优化后的条件对氯霉素滴眼液进行了测定,测量值与标示值符合,回收率在98.7%～102.2%.     

聚(三聚氰胺)与金纳米粒共修饰玻碳电极用于芦丁的电化学测定

通过电聚合和电沉积方法首次制得聚(三聚氰胺)和金纳米粒共修饰的电极(PMel/Au/GCE),并对修饰电极进行交流阻抗电化学分析。采用循环伏安法研究了芦丁在修饰电极上的电化学行为,发现其氧化峰电流和还原峰电流较裸玻碳电极(GCE)以及聚(三聚氰胺)修饰的电极(PMel/GCE)明显增强,提高了检测的灵敏度。对溶液的pH值、金纳米粒子电沉积时间、三聚氰胺电聚合时间和扫描速率等实验条件进行了优化。采用示差脉冲伏安法对芦丁进行定量分析,芦丁浓度分别在7.8×10-9~1.2×10-6mol/L和1.2×10-6~1.5×10-5mol/L范围内与峰电流呈线性,其相关系数(r2)分别为0.997和0.993,检出限(S/N=3)为5.5×10-9mol/L。将该电极用于市售芦丁片检测,回收率为96.4%~101.8%。     

基于纳米氧化钴/碳纳米纤维复合材料的增强效应电化学测定对乙酰氨基酚

建立了电化学测定片剂中对乙酰氨基酚含量的新方法。通过电沉积的方法在碳纳米纤维修饰玻碳电极(CNFs/GCE)表面上沉积纳米氧化钴(CoO_x),制备了纳米CoO_x/碳纳米纤维修饰玻碳电极(CoO_x/CNFs/GCE)。在pH 5.33的B–R缓冲溶液中,用循环伏安法研究了对乙酰氨基酚在CoO_x/CNFs/GCE和CNFs/GCE上的电化学行为。结果表明,二者对对乙酰氨基酚的氧化还原反应都有电催化作用,而且复合纳米材料CoO_x/CNFs具有较单一CNFs更好的催化效果。用微分脉冲伏安法测得对乙酰氨基酚的氧化峰电流与其浓度在3.0×10~(-7)~1.5×10~(–4) mol/L范围内呈线性关系,检出限为1.0×10~(-7) mol/L(S/N=3)。测定结果的相对标准偏差为2.31%(n=6),加标回收率为96.0%~105.0%。该方法简便快速,检出限低,准确度和精密度高,适用于片剂中对乙酰氨基酚含量的测定。     

四羧基酞菁钴-半胱胺自组装修饰金电极对烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的电催化研究

本文将(4,4′,4,″4)四羧基酞菁钴(CoTcPc)共价键合到自组装在Au电极表面的半胱胺单分子层上,获得了自组装单分子膜修饰电极(CoTcPc-Cys CME),研究了它的电化学性质,并对电极表面进行了表征。电极表面覆盖度为3.7×10-10mol/cm2,电子转移速率常数Ks为1.21 s-1。实验表明,在pH 7.0的磷酸盐缓冲溶液(PBS)中,CoTcPc/Au对烟酰胺嘌呤二核苷酸(NADH)的氧化具有良好的电催化作用,使NADH在裸金电极上的氧化电位降低了近300 mV,催化电流与cNADH在5.0×10-6~3.2×10-3mol/L范围有线性关系,检出限为2.8μmol/L。测定了电极催化NADH的米氏催化常数KMapp和催化反应速率常数K。     

分步电沉积普鲁士蓝、纳米铜复合膜修饰玻碳电极测定芦丁

采用分步电沉积方法,依次将普鲁士蓝膜(PB)和纳米铜(CuNPs)电沉积在玻碳电极(GCE)表面,制备了相应的修饰电极(CuNPs/PB/GCE)。考察了实验条件,并采用循环伏安(CV)法和差分脉冲伏安(DPV)法研究了芦丁在CuNPs/PB/GCE上的电化学行为,求解了相关的电化学参数。最佳条件下,采用DPV法,芦丁的还原峰电流与其浓度在1.0×10-8~1.0×10-4 mol/L范围内呈现良好的线性关系,其检出限(S/N=3)为2.8×10-9 mol/L。结果表明,电极表面PB和CuNPs的存在有效提高了芦丁的电化学响应。该修饰电极的选择性和重现性好,可以应用于水样中芦丁的检测。     

电还原氧化石墨烯-铁氰化钴修饰电极对肼的测定

本文提出了一种新的水合肼的测定方法。利用静电作用,在氧化石墨烯(GO)表面吸附一层均匀分散的Co2+形成GO-Co2+复合物,通过恒电位法电还原复合物中的GO,再利用循环伏安法将吸附的Co2+转化为铁氰化钴(CoHCF),制得电还原的氧化石墨烯-铁氰化钴修饰玻碳电极(ERGO-CoHCF/GCE)。采用扫描电子显微镜(SEM)对修饰电极表面进行了表征。研究了水合肼在该修饰电极上的电化学行为及在不同电极上的电流响应。结果表明:ERGO-CoHCF/GCE对肼具有很好的电催化氧化作用,其浓度与氧化峰电流呈良好的线性关系。