二硫化钼-硫化镍复合物修饰电极测定河水及饮用水中亚硝酸盐

使用一步水热合成法制备了二硫化钼-硫化镍(MoS_2-NiS)复合物,然后将此复合物滴涂在玻碳电极(GCE)上制备了MoS_2-NiS复合物修饰电极,记为MoS_2-NiS/GCE,用于饮用水和河水中亚硝酸盐含量的电化学测定。选择的电化学工作参数如下:(1)以MoS_2-NiS/GCE为工作电极,电解液为0.1mol·L~(-1)磷酸盐缓冲溶液(pH 6);(2)采用循环伏安法,扫描速率为50mV·s-1,电位范围为0.4～1.4V。透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)表征结果表明:在复合材料中,棒状NiS附着在了片层状MoS_2表面,且复合物的XRD图谱中同时出现了NiS和MoS_2的衍射峰,说明已成功制备了MoS_2-NiS复合物。电化学试验结果表明:MoS_2-NiS/GCE的电催化性能明显优于单体制备的MoS_2/GCE和NiS/GCE的,且nMo/nNi=1∶7的MoS_2-NiS/GCE的电催化效果较好;亚硝酸盐在MoS_2-NiS/GCE上的氧化受扩散过程控制。安培法检测结果表明,亚硝酸盐的浓度与其对应的氧化峰电流在0.9～1 210.0μmol·L~(-1)内呈线性关系,检出限为0.25μmol·L~(-1)。将该修饰电极在4℃下保存30d后,氧化峰电流仅比初始值下降了7.4%。将该电极连续循环扫描20次,氧化峰电流的相对标准偏差为4.3%。用此修饰电极对饮用水和河水进行加标回收试验,所得回收率为97.4%～101%,测定值的相对标准偏差(n=5)为3.2%～4.5%,且所得测定值比国家标准GB/T 7493-1987的测定值更优异。     

Cu-Ag/石墨烯修饰电极的制备及其对亚硝酸盐的测定

利用电沉积方法制备Cu-Ag/石墨烯修饰玻碳电极,研究了亚硝酸盐在该修饰电极上的电化学行为,建立了电化学测定亚硝酸盐的新方法。在磷酸盐缓冲溶液中,修饰电极对亚硝酸盐的电化学响应具有很好的催化作用。利用线性扫描伏安法对亚硝酸盐的电化学氧化进行定量分析,亚硝酸盐的氧化峰电流与其浓度在8×10~(-9)~8×10~(-7)mol/L和8×10~(-7)~2×10~(-6)mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限低至8×10~(-9)mol/L。     

聚铬黑T修饰电极检测亚硝酸盐的研究

利用电化学聚合法将铬黑T修饰到玻碳电极表面,制得聚铬黑T修饰电极。该修饰电极对亚硝酸盐的电化学氧化具有明显的催化作用,这种催化作用主要是由于聚铬黑T薄膜与带负电荷的亚硝酸盐离子的静电相互作用,导致亚硝酸盐离子富集在电极表面/溶液界面,显著增强了亚硝酸盐的氧化电流。电子传输系数α为0.735。选用0.85V作为工作电压,对亚硝酸盐进行安培检测,在0.05μmol/L～1.0 mmol/L和1.0～20.0 mmol/L两个浓度范围内呈现良好的线性关系,检测限达到0.01μmol/L。且该修饰电极有良好的重现性和稳定性。将该修饰电极用于泡菜中亚硝酸盐的测定,获得了满意的结果。     

碳纳米管膜修饰玻碳陶瓷复合材料电极对亚硝酸盐的电催化还原

制备了碳纳米管膜修饰的玻碳陶瓷复合材料电极,研究了亚硝酸盐在修饰电极上的电化学行为,碳纳米管膜对亚硝酸盐的还原展现了良好的催化活性。评估了溶液pH值和施加电位对亚硝酸盐电流响应的影响,并初步探讨了催化机理。在优化的实验条件下,该修饰电极对亚硝酸盐的测定线性范围为5.0×10-5~3×10-3mol/L;检出限(3σ)为2×10-5mol/L。     

基于血红蛋白、血红素的亚硝酸盐传感器的构建及应用研究

意义：本研究为构建基于血红素蛋白的亚硝酸盐传感器打下一定基础。目的：本研究构建了包埋于壳聚糖（CS）膜中的血红蛋白（Hb）和血红素（Hemin）的亚硝酸盐传感器。研究了它们在电极表面的电化学活性。方法：在pH 4.0 PBS,利用示差脉冲伏安法（DPV）分别研究CS/Hb-GCE、CS/Hb-GCE对亚硝酸盐的电化学响应,基于此建立了对亚硝酸盐的电化学测定方法。结论： CS/Hb-GCE修饰电极对亚硝酸盐响应的线性范围为0.069～25.86 mmol/L,检测限为0.012 mmol/L。CS/Hemin-GCE对NO2-响应的线性范围0.50～16.67 mmol/L,检测限为0.25 mmol/L。发现CS/Hb-GCE修饰电极对NO2-响应具有更低的检测限和更宽的线性范围,对其可能的原因进行了探讨。     

亚硝酸盐电化学传感器研究进展

亚硝酸盐被广泛用于工业和农业生产,在食品、饮用水、生物和环境中普遍存在。但是,亚硝酸盐是一种有毒的污染物,对人体有很大的危害。近年来发展了很多检测亚硝酸盐的方法,其中电化学法由于具有简单、快速、灵敏、价格低廉等优点而备受青睐。本文从复合电极修饰层材料的角度,综述了近年来基于碳材料、金属材料、金属有机骨架化合物、导电聚合物、酶的纳米复合电极在检测亚硝酸盐的纳米电化学传感器中的研究进展,重点介绍了电极构建和亚硝酸盐检测方法,对亚硝酸盐电化学传感器的发展前景进行了展望。     

二氧化锆/石墨烯复合材料对亚硝酸盐的电化学传感研究

制备了一种二氧化锆/还原氧化石墨烯(ZrO2NPs/rGO)复合材料修饰电极的亚硝酸盐电化学传感器,并成功用于亚硝酸盐的检测.采用循环伏安法和电流-时间曲线考察了修饰电极的电化学行为.实验结果表明,ZrO2NPs/rGO复合材料修饰电极对亚硝酸盐具有良好的电流响应.在最优实验条件下,电流-时间曲线中的电流响应信号与亚硝酸盐浓度在3.0×10Symbolm@@_7～1.0×10Symbolm@@_6 mol/L和1.0×10Symbolm@@_6～6.0×10Symbolm@@_6 mol/L的范围内呈良好的线性关系,检测限为1.0×10Symbolm@@_7 mol/L(S/N 3).该传感器灵敏性高、稳定性和重现性好.使用此传感器检测实际样品香肠中的亚硝酸盐的回收率为93.7％～110.4％,相对标准偏差为1.6％～2.1％.     

薄层二硫化钼-自掺杂聚苯胺纳米复合材料高灵敏检测Pb~(2+)

通过液相剥离法制备了一种新颖的二硫化钼-自掺杂聚苯胺(MoS_2-SPAN)纳米复合材料。在超声过程中,负电荷性的SPAN扩散、吸附并嵌插到同步获得的MoS_2薄层中,从而形成三维结构的复合材料。通过扫描电子显微镜、傅氏转换红外光谱和电化学法对MoS_2-SPAN复合材料进行表征。该纳米复合材料的有效表面积大、电化学活性位点多、稳定性较高。采用差分脉冲阳极溶出伏安法(DPASV)研究了铅离子在MoS_2-SPAN修饰玻碳电极(MoS_2-SPAN/GCE)上的电化学行为并优化了电化学检测条件。结果显示MoS_2-SPAN纳米复合材料在铅离子检测中呈现良好的导电性和吸附性。基于MoS_2-SPAN大的比表面积和协同效应,该MoS_2-SPAN/GCE可实现对铅离子的高灵敏检测,在0.1~10μg/L和10~100μg/L浓度范围内,铅离子的溶出峰电流与其浓度呈良好的线性关系,检出限(S/N=3)达2.87×10~(-8)g/L。该方法具有很好的重现性和较好的抗干扰能力,可应用于实际水样中铅离子的检测。     

亚硒酸钠在L-半胱氨酸自组装类生物膜修饰电极上的电化学行为

利用L-半胱氨酸自组装膜修饰金电极(L-Cys,Au/SAMs), 在0.05mol/L H_2SO_4 底液中研究了 Na_2SeO_3 的电化学特性.在0.00～1.30 V (vs. SCE) 电位范围内对微量Na_2SeO_3进行循环伏安扫描,发现L-Cys, Au/SAMs修饰电极在峰电位0.89 V处有灵敏的Se的氧化溶出峰.通过比较裸金电极和修饰电极在Na_2SeO_3 溶液中的电化学特性发现,修饰电极通过巯基中的S与Na_2SeO_3发生氧化还原作用生成Se,且修饰电极对沉积在电极表面的Se的氧化过程具有催化作用.根据Na_2SeO_3在单分子膜上的电化学行为,提出了单分子膜中硫(Au-S)与Se(Ⅳ)作用生成Se的反应机理、Se电化学催化氧化机理及巯基化合物通过生成纳米硒生物吸收Se的类生物膜模型.     

聚对氨基苯磺酸-MoS_2纳米片复合膜修饰玻碳电极溶出伏安法测定Pb~(2+)

通过滴涂及电聚合的方式在玻碳电极(GCE)表面制备了二硫化钼(MoS_2)-聚对氨基苯磺酸(pABSA)复合膜修饰电极,并通过循环伏安法(CV)和电化学交流阻抗法(EIS)对修饰电极进行了表征。该复合膜对Pb~(2+)具有良好的催化活性,利用方波溶出伏安法(SWSV)对Pb~(2+)在复合膜上的电化学行为进行了研究。在最优条件下,Pb~(2+)的溶出峰电流值与其浓度在0.5 nmol/L～2.5μmol/L的范围内呈良好线性关系,R~2=0.9983,检出限为0.1 nmol/L。同时探究了电解质种类、pH、富集时间、富集电位等因素对Pb(NO_3)_2溶出伏安响应信号的影响。对实际样品进行检测,加标回收率98.6%～101.2%。     

金纳米粒子/碳纳米管复合修饰玻碳电极对对苯二酚氧化还原反应的电催化性能

以对苯二酚为目标化合物比较研究了金纳米粒子、碳纳米管、金纳米粒子/碳纳米管3种纳米粒子修饰电极的电催化性能,结果发现:3种纳米粒子修饰电极均对对苯二酚的电化学信号具有增强作用。电化学阻抗谱和修饰层数试验表明:金纳米粒子的增强效果来自于金纳米粒子的电催化作用,碳纳米管的增强作用来自于电催化作用与大的电极表面积,金纳米粒子/碳纳米管复合修饰电极综合利用了两种纳米粒子的特性,表现出了更为优良的电催化行为。对苯二酚在修饰电极上的电化学过程均为扩散控制过程。     

纳米铜/石墨烯修饰电极用于离子交换色谱测定五种单糖

把纳米铜和石墨烯修饰在玻碳电极表面,制备了纳米铜/石墨烯复合修饰电极。采用电化学方法,在!1.5~0 V的循环扫描电位条件下,氧化石墨烯(GO)和Cu2+同时在玻碳电极上被电化学还原,形成石墨烯(Gr)和纳米铜(CuNPs)复合膜。所制备的修饰电极对葡萄糖等单糖化合物具有较高的电催化活性,且电极稳定性和重现性均良好。将此修饰电极作为电化学检测器,与高效阴离子交换色谱联用,分离测定了5种单糖化合物(岩藻糖、阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖和甘露糖)。结果表明,岩藻糖和阿拉伯糖的线性范围为0.1~100 mg/L,半乳糖、葡萄糖和甘露糖的线性范围为0.5~100 mg/L,5种单糖化合物的线性相关系数均大于0.998,相对标准偏差RSD(n=6)为1.9%~2.5%,检出限在0.02~0.10 mg/L之间;将此方法用于测定样品桑黄粗多糖的单糖组成,测得5种单糖的回收率为84.8%~94.5%,准确度和精密度均较好。     

金纳米粒子修饰的三维花状二硫化钼复合材料的制备及其用于检测过氧化氢的研究

以Na_2MoO_4·2H_2O为钼源,硫脲为硫源和还原剂,氧化多壁碳纳米管(o-MWNTs)和氧化石墨烯(GO)为原料,采用水热法合成了三维花状MoS_2/GO/o-MWNTs纳米复合材料,并进一步采用原位还原法将金纳米粒子修饰至MoS_2/GO/o-MWNTs纳米复合材料表面。通过场发射扫描电镜、透射电镜、XRD、XPS等对上述复合材料进行表征。结果表明,该复合纳米材料具有3D花状球结构,且Au纳米粒子已成功生长在其花瓣状片层上。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:该电极对过氧化氢的电还原表现出强催化活性。通过对不同浓度过氧化氢的催化还原,得出该电极对过氧化氢的线性范围为12.0×10~(-9)～31.0×10~(-6) mol/L,灵敏度为56.6μA/(mmol·L~(-1)),检出限为12.0×10~(-9) mol/L。     

对乙酰氨基酚在石墨烯/壳聚糖复合膜修饰电极上的电化学行为研究

制备了石墨烯-壳聚糖复合物修饰玻碳电极(GO/CS-GCE),考察了对乙酰氨基酚(APAP)在修饰电极上的电化学行为,发现石墨烯-壳聚糖复合物能较好改善玻碳电极对APAP的电化学性能,APAP在修饰电极上的电化学反应过程是受吸附控制的2电子,2质子反应过程;进一步研究发现在pH=9.16的碳酸钠-碳酸氢钠缓冲体系中,对...     

生物素衍生物自组装膜制备及其覆盖度的电化学测定

利用循环伏安法和电化学交流阻抗谱研究了MBDA/Au,MBTA/Au,TBDA/Au,TBTA/Au修饰电极以及MBDA与DT混合自组装/Au、TBTA与DT混合自组装/Au修饰电极的覆盖度。结果表明这些自组装膜在金电极表面的覆盖度均比较高,达到99%以上;对同一类修饰电极,混合自组装膜的覆盖度高于单组分自组装膜的覆盖度,混合自组装体系的覆盖度随着DT比例的增加而增加;同类物质,长链化合物在金表面的覆盖度大于短链化合物,含二硫键的化合物与金电极的键合能力比含一个巯基的化合物键合能力强。     

聚2,6-吡啶二甲酸膜对儿茶酚和对苯二酚电氧化的催化性能及其应用

研究了２,６－吡啶二甲酸在玻璃电极上的电化学聚合物薄膜修饰电极的电化学特性,发现其对儿茶酚和对苯二酚析电化学氧化具有显著的催化作用,使它们的氧化电位降低,峰电流显著增大。从聚合物膜与多酚化合物的氢键作用对催化机理进行了探讨。该聚合物膜修饰电极可用于多酚的电化学测定。     

抗坏血酸在铂纳米粒子/碳纳米管/聚吡咯复合修饰电极上的电化学行为

研究了抗坏血酸在铂纳米粒子/碳纳米管/聚吡咯复合膜修饰电极上的电化学行为,发现复合修饰电极对抗坏血酸的电化学反应具有较好的电催化作用,与空白电极相比电化学氧化电流增加了7倍。用电化学阻抗谱研究了电子在修饰电极界面上的传输过程,发现修饰电极的电催化性能与修饰电极可以提高界面电子传输能力是相关的。同时研究了碳纳米管用量、支持电解质、扫速、电沉积条件等因素对抗坏血酸在修饰电极上电化学行为的影响。     

亚硝酸盐在氮掺杂石墨烯-CuS复合材料修饰电极上的电化学响应及测定

采用简单的水热反应制备氮掺杂石墨烯(NG)-CuS复合材料,并采用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和X-射线光电子能谱(XPS)对该材料进行了表征。将该材料修饰至玻碳电极(GCE)上研究了其对亚硝酸盐的电化学响应。结果表明,NG-CuS/GCE具有大的比表面积和高导电性,从而对亚硝酸盐表现出好的电催化效果。在最佳实验条件下,NG-CuS/GCE对亚硝酸盐的响应在3s之内达到稳定,其催化氧化峰电流和亚硝酸盐浓度在0.1μmol/L~14.02 mmol/L之间呈良好的线性关系,检测限(S/N=3)低至33nmol/L。该修饰电极测定亚硝酸盐的稳定性、重现性和选择性好,已经成功用于实际样品中亚硝酸盐的测定。     

DNA修饰电极的研究(ⅠΧ)——DNA探针在金基底上的固定、表征及其表面分子杂交

采用巯基化合物自组装 /共价键合反应的逐层固定方法将双链 DNA固定到金表面得到 DNA修饰电极 ,并对该电极表面进行了电化学和 X射线光电子能谱表征 .研究了电极表面固定化 DNA的表面分子杂交 .对开发电化学基因诊断芯片和基因传感器具有一定意义     

多金属氧簇阴离子[Mo6O19]2-/PAMAM超分子化合物的制备、表征及性能

采用树状聚酰胺-胺(PAMAM)大分子化合物与同多酸阴离子[Mo6O19]2-,基于静电作用合成了同多金属氧酸盐/树型分子超分子化合物。用元素分析、FTIR、UV-V is、TG/DTA、荧光光谱等测试技术分别对样品进行了结构表征及性能测试。并利用其作为电极修饰剂,制得化学体修饰的碳糊电极(CMCPE),用循环伏安法研究了同多金属氧酸盐/树型分子超分子化合物修饰碳糊电极在1 mol/L H2SO4水溶液中的电化学行为。结果表明,该化合物具有良好的荧光性能和可逆光致变色性能;用该化合物修饰的碳糊电极与[Mo6O19][N(C4H9)2]2修饰的电极相比,在-0.2~0.2 V范围内多了1对氧化还原峰;当扫描速率低于100 mV/s时,该电极过程为表面控制过程,而当扫描速率高于100 mV/s时,电极过程变为扩散控制过程;且该电极在室温下具有很好的稳定性。