还原氧化石墨烯-多壁碳纳米管复合膜负载金纳米粒子修饰玻碳电极检测双酚A

以水合肼为还原剂,采用均相还原法制备还原氧化石墨烯-多壁碳纳米管复合材料(rGO-MWCNTs),通过滴涂法将其修饰到玻碳电极(GCE)表面.以此复合材料为载体,采用电化学方法制备了金纳米粒子-还原氧化石墨烯-多壁碳纳米管复合膜修饰电极(AuNPs-rGO-MWCNTs/GCE).通过扫描电镜(SEM)、EDS能谱技术和电化学方法对此电极进行了表征.研究了双酚A在修饰电极上的电化学行为.结果表明,此电极对双酚A的电极过程具有良好的电化学活性,在0.10 mol/L PBS溶液(pH 7.0)中,微分脉冲伏安法测定双酚A的线性范围为5.0 × 10-9~1.0 × 10-7 mol/L和1.0 × 10-7~2.0 × 10-5 mol/L,检出限为1.0 ×10-9 mol/L(S/N=3). 将此电极用于模拟水样和超市购物小票样品中双酚A含量的测定,加标回收率分别为97%~110%和98%~104%.     

基于还原氧化石墨烯-碳纳米管复合物的电化学传感器对木犀草素的检测

利用一步电化学原位还原法制备了还原氧化石墨烯/多壁碳纳米管复合物(ErGO/MWCNTs),研究木犀草素在该复合物修饰电极(ErGO-MWCNTs/GCE)上的电化学行为,构筑了一种简易、灵敏的电化学传感器用于木犀草素的检测。结果表明,相较于裸电极和ErGO/GCE,ErGO-MWCNTs/GCE利用两种材料的协同作用有效促进了对木犀草素的电催化性能,表现出更灵敏的电流响应。在优化条件下,峰电流与木犀草素的浓度在2.5×10~(-7)～1.3×10~(-5 )mol·L~(-1)范围内呈良好线性关系,检测限为70 nmol·L~(-1)。     

石墨烯/碳纳米管复合膜修饰电极检测亚硝酸根

本研究先采用滴涂法制备了多壁碳纳米管修饰电极,然后采用电化学沉积技术从含有氧化石墨烯的溶液中制备了石墨烯(GR)/多壁碳纳米管(MWCNT)复合膜修饰电极(GR/MWCNT/GCE)。研究了亚硝酸根(NO2-)在该修饰电极上的电化学行为。结果表明,该修饰电极对亚硝酸根的电氧化具有高的催化活性。在pH 7.00的PBS缓冲溶液中,微分脉冲伏安法测定亚硝酸根的线性范围为1.0×10-7mol·L-1~1.7×10-3mol·L-1,检出限为5.0×10-8mol·L-1(S/N=3)。用该法测定了土壤中亚硝酸根的含量,结果令人满意。     

电还原氧化石墨烯/多壁碳纳米管复合修饰电极检测萘普生

将氧化石墨烯/多壁碳纳米管复合材料滴涂于玻碳电极表面,并运用恒电位还原法对氧化石墨烯进行直接电化学还原,制备了电还原氧化石墨烯/多壁碳纳米管复合修饰电极(rGO/MWCNTs-GCE),利用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、拉曼光谱等对其进行初步表征。采用循环伏安法(CV)和差分脉冲伏安法(DPV)研究了萘普生在该复合修饰电极上的电化学响应,并对检测条件进行考察。结果表明,萘普生的浓度为2.0×10~(-4)～5.0×10~(-6) mol·L~(-1)间,氧化峰电流与其浓度成线性相关,检出限达到2.0×10~(-6) mol·L~(-1)。该复合修饰电极稳定性强、重现性好,可用于萘普生的快速检测。     

聚L-半胱氨酸/还原氧化石墨烯/Nafion修饰玻碳电极对芦丁的电化学传感行为研究

本文采用滴涂法制备了还原氧化石墨烯/Nafion溶液修饰玻碳电极(rGO/Nafion/GCE),用电化学聚合法将L-半胱氨酸(L-Cys)聚合在rGO/Nafion/GCE表面,得到Poly-L-Cys/rGO/Nafion/GCE。采用伏安法研究了芦丁在该修饰电极上的电化学行为及其影响因素。结果表明,L-Cys的电聚合圈数对修饰电极的电化学性能具有一定的影响。在最优条件下,芦丁的峰电流与其浓度在2.0×10~(-8)~1.0×10~(-5) mol/L内呈现好的线性关系,检出限(S/N=3)为1.0×10~(-8) mol/L。     

碳纳米管修饰电极上沙丁胺醇电催化氧化研究

将多壁碳纳米管(MWNT)分散在疏水性表面活性剂双十六烷基磷酸(DHP)溶液中形成稳定、均相的分散液,然后制备多壁碳纳米管-DHP复合膜修饰玻碳电极(MWNT-DHP/GCE).应用方波伏安法研究了沙丁胺醇在修饰电极上的电化学行为,结果表明,碳纳米管复合膜修饰电极对沙丁胺醇的氧化有良好的电催化活性,其氧化反应为一电子一质子过程,氧化电位比裸玻碳电极负移40 mV,峰电流增加了4.5倍.在最佳测试条件下,氧化峰电流与沙丁胺醇浓度在8.3×10-7~3.3×10-6mol/L范围内呈良好线性关系,开路富集2min,检出限达1.8×10-7mol/L.该修饰电极具有良好的重现性、稳定性.     

基于石墨烯基复合物和聚天青Ⅰ的HRP传感器检测有机过氧化物的研究

利用电化学还原氧化石墨烯(GO)的方法将石墨烯(rGO)固定在电极表面上,然后电沉积氢氧化铜和氢氧化镍复合物,构成石墨烯/金属氢氧化物复合纳米材料修饰的玻碳电极(GCE),并通过电聚合天青Ⅰ将辣根过氧化酶(HRP)固定在GCE/rGO/Cu(OH)_2-Ni(OH)_2表面,制得GCE/rGO/Cu(OH)_2-Ni(OH)_2/HRP-PA。对石墨烯/金属氢氧化物复合纳米材料进行了SEM和能谱表征。通过电化学阻抗法和循环伏安法对传感器的制备过程和电化学性能进行了研究,并进一步分别对过氧化氢叔丁基(BHP)及过氧化氢异丙苯(CHP)进行了分析测定。该传感器对BHP和CHP具有良好的检测效果,在2.0×10~(-5)~9.2×10~(-4)mol/L范围内响应电流与BHP浓度呈良好的线性关系,检出限为9.9×10~(-6)mol/L;在3.0×10~(-6)~1.0×10~(-4)mol/L范围内响应电流与CHP浓度呈良好的线性关系,检出限为6.9×10~(-7)mol/L。     

氧化铜-过氧化聚吡咯-还原氧化石墨烯复合膜修饰电极非酶检测葡萄糖

先以氧化石墨烯(Graphen oxide,GO)为阴离子掺杂剂,采用电化学聚合法制备了聚吡咯-氧化石墨烯复合膜(PPy-GO)。分别在0.10 mol/L Na Cl和0.10 mol/L NaOH溶液中对其进行还原和过氧化处理,制得过氧化聚吡咯-还原氧化石墨烯复合膜(OPPy-ERGO)。再以此OPPy-ERGO复合膜为载体,采用电化学沉积法制备了氧化铜-过氧化聚吡咯-还原氧化石墨烯复合膜修饰电极(CuO-OPPy-ERGO/CCE)。通过扫描电镜和电化学方法对此电极进行表征,研究了葡萄糖在此修饰电极上的电化学行为。结果表明,此电极对葡萄糖的电氧化过程表现出高的催化活性和良好的抗干扰能力。在0.20 mol/L NaOH溶液中,安培法检测葡萄糖的线性范围为5.0×10~(-7)~1.0×10~(-3)mol/L,检出限(3Sb)为2.0×10~(-7)mol/L,灵敏度为121.8μA/(mmol·L~(-1))。该电极用于血清中葡萄糖含量的测定,加标回收率为96.0%~110.1%。     

碳纳米管负载纳米金-石墨烯量子点修饰电极电化学检测过氧化氢

采用过氧化氢刻蚀法制备石墨烯量子点(GQDs),再采用原位化学还原法制备金纳米粒子-石墨烯量子点纳米复合物(Au NPs-GQDs),最后以聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDA)为交联剂将上述纳米复合物组装于多壁碳纳米管表面,制得金纳米粒子-石墨烯量子点-PDDA-多壁碳纳米管复合材料(Au NPs-GQDsPDDA-MWCNTs)。通过荧光光谱法、紫外-可见吸收光谱法和透射电子显微镜对上述复合材料进行表征。采用滴涂法制得该复合材料修饰的玻碳电极,研究了过氧化氢在该电极上的电化学行为。结果表明:在石墨烯量子点、金纳米粒子和多壁碳纳米管三者的协同作用下,该电极对过氧化氢的电氧化表现出强的催化活性。在优化条件下,安培法检测H_2O_2的线性范围为2.0×10~(-8)~1.5×10~(-3)mol/L,检出限(3sb)为8.0×10~(-9)mol/L,灵敏度为61.6μA/(mmol·L~(-1))。     

二茂铁巯基化合物/金纳米粒子/还原石墨烯修饰电化学传感器检测Cu~(2+)

通过Hummer法进一步还原合成还原石墨烯(RGO),Shifft碱反应合成新型二茂铁巯基化合物(FcSH)。利用还原石墨烯吸附性将石墨烯修饰在玻碳电极(GCE)上,在石墨烯表面电沉积金纳米粒子(AuNPs),通过自组装制备还原石墨烯和二茂铁巯基修饰电化学传感器(FcSH/AuNPs/RGO/GCE),该电化学传感器具有大的比表面积和富电子性能。实验显示,在0.01 mol/L HCl中,富集时间为180s,Cu~(2+)浓度在1.0×10~(-12)~1.0×10~(-11)mol/L与1.0×10~(-11)~1.0×10~(-10)mol/L范围内与方波伏安峰电流分别呈现良好的线性关系,检出限为0.94×10~(-12)mol/L。该电化学传感器对Cu~(2+)的检测表现出较好的选择性、高的稳定性和灵敏性,可用于环境中痕量Cu~(2+)的测定。     

石墨烯-金纳米粒子复合膜修饰电极的制备及对双酚A的测定

采用电化学还原技术,通过一步电沉积制备了石墨烯-金纳米粒子复合膜修饰电极(ERGO-Au/GCE).采用透射电子显微镜(TEM)和循环伏安(CV)法对修饰电极进行了表征,并研究了双酚A(BPA)在该修饰电极上的电化学行为.结果表明,所制备的复合物修饰电极对双酚A有明显的电催化效果.在p H=6.0的磷酸盐缓冲溶液中,双酚A在0.3~1.0 V扫描电位范围内有1个不可逆的氧化还原峰出现.在优化的条件下,双酚A的浓度在3.00×10-8~1.30×10-5mol/L范围内与其氧化峰电流呈线性关系,检出限为1.0×10-8mol/L(S/N=3).将该修饰电极用于饮用水和塑料制品中双酚A含量的测定,回收率为96.4%~103.5%.     

纳米金/石墨烯复合膜修饰电极检测异烟肼EI北大核心CSCD

先采用滴涂法制备了石墨烯修饰电极(GR/GCE),然后采用电化学方法将纳米金沉积于石墨烯表面制备了纳米金/石墨烯复合材料修饰电极(Au NPs/GR/GCE)。研究了异烟肼(isoniazid,INZ)在该Au NPs/GR/GCE上的电化学行为。结果表明,异烟肼在该修饰电极上有良好的电化学响应。在优化条件下,线性扫描伏安法测定异烟肼的线性范围为1.0×10-7~1.0×10-4mol/L,检出限为5.0×10-8mol/L(S/N=3)。用该法测定了异烟肼注射液中异烟肼的含量,结果令人满意。     

基于纳米银-石墨烯复合材料的增强效应电化学测定对乙酰氨基酚

利用氧化还原反应制备纳米银-石墨烯复合纳米材料(Ag NPs-GN),将其修饰在玻碳电极表面制备了纳米银-石墨烯修饰玻碳电极(Ag NPs-GN/GCE)。在p H 4.78的Britton-Robinson(B-R)缓冲溶液中,用循环伏安法(CV)和方波伏安法(SWV)研究了对乙酰氨基酚在Ag NPs-GN/GCE和GN/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均有电催化作用,而且复合纳米材料Ag NPs-GN具有较单一GN更好的催化效果。用方波伏安法测得对乙酰氨基酚的还原峰电流与其浓度在1.0×10-7~5.0×10-4mol/L范围内呈线性关系,检出限(S/N=3)为3.0×10-8mol/L。建立了片剂中对乙酰氨基酚含量测定的新方法,修饰电极具有较好的重现性和稳定性。     

纳米金/石墨烯复合膜修饰电极检测异烟肼

先采用滴涂法制备了石墨烯修饰电极(GR/GCE),然后采用电化学方法将纳米金沉积于石墨烯表面制备了纳米金/石墨烯复合材料修饰电极(Au NPs/GR/GCE)。研究了异烟肼(isoniazid,INZ)在该Au NPs/GR/GCE上的电化学行为。结果表明,异烟肼在该修饰电极上有良好的电化学响应。在优化条件下,线性扫描伏安法测定异烟肼的线性范围为1.0×10-7~1.0×10-4mol/L,检出限为5.0×10-8mol/L(S/N=3)。用该法测定了异烟肼注射液中异烟肼的含量,结果令人满意。     

基于纳米银/多壁碳纳米管修饰电极的电化学法测定磺胺甲唑

以表面处理多壁碳纳米管(MWCNTs)和硝酸银为原料,利用硼氢化钠还原法制备了纳米银/多壁碳纳米管复合材料(AgNPs/MWCNTs),并通过紫外-可见吸收光谱、红外光谱、拉曼光谱和X射线衍射进行表征。采用滴涂法将该纳米复合材料修饰至玻碳电极表面,得到纳米银/多壁碳纳米管修饰电极(AgNPs/MWCNTs/GCE)。以AgNPs/MWCNTs/GCE为工作电极,研究了缓冲溶液、pH值、支持电解质和扫描速度对磺胺甲■唑(SMZ)电化学反应活性的影响。结果表明,与多壁碳纳米管、纳米银单独修饰电极相比,该纳米复合材料修饰电极对SMZ显示了更高的电催化活性。优化条件下,SMZ浓度在3.0×10~(-7)～5.0×10~(-5) mol/L范围内与峰电流呈线性关系,检出限(S/N=3)为6.4×10~(-8) mol/L。该方法操作简单、快速,可用于河水样品中SMZ的检测。     

盐酸氯丙嗪-联吡啶钌体系在多壁碳纳米管修饰电极上的电化学发光行为研究及盐酸氯丙嗪的测定

在玻碳电极上成功制备了多壁碳纳米管修饰电极(MWCNTs/GCE),优化了该修饰电极的制备条件.研究了联吡啶钌和盐酸氯丙嗪在该修饰电极上的电化学行为和电化学发光行为,建立了电化学发光法测定尿液中盐酸氯丙嗪的分析方法.结果表明,联吡啶钌-氯丙嗪体系在MWCNTs/GCE上表现出很好的电化学活性和电致化学发光响应,多壁碳纳米管不但增大了玻碳电极的比表面积而且加快了联吡啶钌在电极表面的电化学氧化,对联吡啶钌的电化学发光强度具有明显的增敏作用,同时盐酸氯丙嗪对联吡啶钌在该修饰电极上的电致化学发光具有很强的增敏作用.在0.1 mol/L的磷酸盐(pH 7.5)缓冲溶液中,盐酸氯丙嗪在该修饰电极上的检出限(S/N=3)为6.0×10-7 mol/L,在1.0×10-6 ～4.0×10-4 mol/L范围内浓度与相对发光强度呈线性关系(r=0.995 2).连续测定6.0×10-5 mol/L的盐酸氯丙嗪溶液13次,发光强度的RSD值为2.50%,表明该修饰电极具有较好的重复性.该方法已经成功地应用于尿样的检测.     

聚L-白氨酸-碳纳米管修饰电极同时检测对苯二酚和邻苯二酚

用Nafion将单壁碳纳米管(SWCNT)固定到玻碳电极(GCE)上,再利用电化学聚合方法将L-白氨酸(L-LEU)聚合到SWCNT/GCE上,制备得到poly L-LEU/SWCNT/GCE修饰电极。采用循环伏安法(CV)、差分脉冲伏安法(DPV)和电化学交流阻抗法(EIS)研究了对苯二酚(HQ)、邻苯二酚(CC)共存时,二者在修饰电极上的电化学行为。结果表明:此修饰电极对HQ和CC有很好的电催化和分离作用。二者在修饰电极上的氧化还原峰电流与GCE相比显著增强,HQ和CC的氧化峰电位差和还原峰电位差分别为124 mV和131 mV。HQ和CC的检测线性范围分别为2.0×10-7~1.0×10-4、5.0×10-7~1.0×10-4mol/L。检出限分别为8.0×10-8、1.0×10-7mol/L。制备的修饰电极重现性、稳定性良好。在模拟废水中采用该修饰电极对HQ和CC进行检测,结果满意。     

多壁碳纳米管-离子液体凝胶修饰电极对放线菌素D的高灵敏检测

以多壁碳纳米管和离子液体1-正丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐(BMIMPF6)为修饰剂,研制了多壁碳纳米管-离子液体凝胶修饰玻碳电极(MWNTs-BMIMPF6/GCE),并研究了放线菌素D在该电极上的电化学行为。实验结果表明,放线菌素D于-0.09 V处有一明显的氧化峰,在pH=4.8的HAc-NaAc缓冲溶液中,放线菌素D在该修饰电极上产生的氧化峰电流比在多壁碳纳米管修饰玻碳电极上显著增大。在选定实验条件下,放线菌素D的氧化峰电流与其浓度在2.0×10-8~8.0×10-7mol/L的范围内呈良好的线性关系,检出限为7.5×10-9mol/L。该方法可用于注射液中放线菌素D的测定。     

电化学还原氧化石墨烯/碳纳米管复合物修饰电极对尿酸的检测

研究了电化学还原氧化石墨烯(ErGO)及多壁碳纳米管(MWNTs)复合物修饰电极的制备及应用,建立了一种尿酸测定的电化学分析新方法。通过滴涂法将物理超声共混的氧化石墨烯(GO)和MWNTs复合物修饰于裸电极上,随后将GO进行电化学还原制得ErGO-MWNTs复合物修饰电极。实验发现,相比于单独的ErGO修饰电极或MWNTs修饰电极,ErGO-MWNTs修饰电极具有更好的电催化活性,这归因于二者的协同电催化作用。对该电极进行尿酸检测的实验条件和参数进行了优化。在优化条件下,电极的氧化峰电流与尿酸浓度在0.13~45μmol/L内呈现出良好的线性关系,相关系数为0.99681,检出限为50 nmol/L。     

咖啡酸在多壁碳纳米管修饰玻碳电极上的电化学行为及其测定

制备了多壁碳纳米管(MWNT)修饰玻碳电极,并研究了咖啡酸在该电极上的电化学行为及其测定方法,与裸玻碳电极(GCE)相比,MWNT膜修饰电极(MWNT/GCE)能显著提高咖啡酸的氧化峰电流.在pH=3.29的B-R缓冲溶液中,咖啡酸在MWNT/GCE电极上出现1对准可逆的氧化还原峰,Epa=0.47 V,Epc=0.32 V,峰电流与其浓度在5.0×10-7～2.0×10-5 mol/L范围内成线性关系,检出限为5.0×10-7mol/L.实际样品测定的相对标准偏差(RSD)为0.82％(n=5),平均回收率为100.7％.MWNT膜对咖啡酸的电化学氧化有明显的催化作用.该法是一种快捷、可靠、灵敏的检测方法,可以用于咖啡酸含量的测定.