基于血红蛋白、血红素的亚硝酸盐传感器的构建

构建了包埋于壳聚糖(CS)膜中的血红蛋白(Hb)和血红素(Hemin)的亚硝酸盐传感器并研究了它们在电极表面的电化学活性。在pH 4.0磷酸盐缓冲溶液中,利用示差脉冲伏安法分别研究CS/Hb-GCE、CS/Hemin-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;结果表明,两种电极对亚硝酸盐响应的线性范围分别为0.069~25.86和0.50~16.67mmol/L,检测限分别为0.012和0.25mmol/L,而且对前者具有更低的检测限和更宽的线性范围的可能原因进行了探讨。     

构建电化学适配体传感器快速检测中药材中的赭曲霉毒素A

利用壳聚糖（CS）、还原氧化石墨烯（rGO）与氮掺杂多壁碳纳米管（N-MWCNTs）合成N-MWCNTs-rGO-CS复合材料,制备修饰电极,结合赭曲霉毒素A(OTA)的特异性适配体,构建高灵敏度电化学生物传感器,并用于中药中OTA的含量测定。在最优条件下,峰电流变化值与OTA浓度对数值的线性响应范围为2.3 pmol/L～2.3 nmol/L,检测限为0.53 pmol/L。应用该方法对中药饮片中OTA的含量进行加标回收实验,回收率在97.6%～103.2%之间。该方法有望用于中药材中OTA污染的快速检测。     

三维有序石墨烯掺杂纳米二氧化钛酶生物传感器

采用模板法在氧化铟锡电极上制备了三维有序多孔结构的石墨烯掺杂纳米二氧化钛修饰电极,并在此修饰电极上成功固定了过氧化氢酶,从而构建了一种新型的H2O2生物传感器。 通过循环伏安、交流阻抗及计时电流等方法研究了该修饰电极的电化学特性,实验结果表明,该修饰电极对H2O2有良好的电催化作用,对H2O2的检测线性范围为3.0×10-6~3.6×10-3 mol/L,检测限为4.2×10-7 mol/L(S/N=3);且传感器响应迅速、灵敏度高、重现性和稳定性好。     

交联镍纳米片修饰电极用于无酶葡萄糖传感器

以滴涂法在玻碳电极表面修饰一层阳离子交换聚合物Nafion膜,通过离子交换将Ni2+固定于电极表面,进一步电化学沉积得到相互交联的Ni纳米片。Ni纳米片修饰电极能催化葡萄糖的电化学氧化,可用于无酶葡萄糖传感器的构建。在0.60 V恒电位条件下,Ni纳米片修饰电极的氧化峰电流随葡萄糖浓度的增大而增大,其线性响应浓度范围为0.02~3.85 mmol/L。传感器的检测灵敏度为150.6μA(mmol/L)-1·cm-2,检出限为5μmol/L,响应时间为5 s。传感器应用于葡萄糖注射液的检测,加标回收率为90.0%。     

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％.     

壳聚糖/氮掺杂还原氧化石墨烯修饰电极对黄嘌呤的检测及尿酸抑制的研究

用碳热还原法制备氮掺杂还原氧化石墨烯（N-RGO）,用壳聚糖（CS）的乙酸溶液作为氮掺杂还原氧化石墨烯（N-RGO）的分散剂,将其修饰在玻碳电极表面,用于检测黄嘌呤（xanthine）.该传感器对黄嘌呤展现出优异的电化学响应,线性范围为2.99×10^-8~1.07×10^-4 mol/L,检测限为9.96×10^-9 mol/L（S/N=3）.此外,利用循环伏安法（CV）对黄嘌呤电化学行为进行了研究.最后,用电化学的方法研究了非布索坦（Febuxostat）和别嘌呤醇（Allopurinol）两种药物对尿酸生成的抑制.本工作为痛风的诊断和治疗提供了重要的信息.     

聚多巴胺包埋G-四联体/血红素DNA酶制备过氧化氢生物传感器

利用多巴胺的氧化自聚实现对G-四联体/血红素DNA酶的包埋,成功构建了H2O2电化学生物传感器。DNA和血红素混合得到G-四联体/血红素复合物;DNA酶物理吸附在玻碳电极上后,将10μL 5 g/L多巴胺的磷酸盐缓冲液(pH 8.0)滴在表面,空气中的氧气氧化多巴胺形成聚多巴胺膜,实现DNA酶的固定。考察了不同DNA序列对传感器性能的影响,表明电化学与光学传感过程具有不同序列响应。此传感器对H2O2的检出限为2.2μmol/L;线性范围为0.01～1.5 mmol/L。本研究证实了利用聚多巴胺固定酶和用DNA酶代替天然酶构筑传感器的可行性。     

石墨烯-壳聚糖修饰玻碳电极应用于环境水中五氯酚的测定

制备了石墨烯(CRG)-壳聚糖(CS)修饰玻碳(CRG-CS/GC)电极,用循环伏安法和示差脉冲伏安法研究了五氯酚(PCP)的电化学行为,发现其氧化电流信号与GC电极相比明显增强,表明修饰电极对PCP具有较强的吸附作用,并能够加速电子传递。 建立了一种灵敏简便、重现性好、稳定性好的测定PCP的新修饰电极方法,线性响应范围为1.00×10-7~1.00×10-5 mol/L（R=0.9975）,检测限为2.3×10-8 mol/L(S/N=3)。 将该修饰电极应用于实际水样分析,回收率为97%~103%。     

基于电剥离石墨烯传感器伏安法检测杀螟硫磷

以石墨片为原料,在硫酸铵电解液中利用电化学剥离的方法制备了一种石墨烯（eGr）。将该材料修饰到玻碳电极（GCE）表面构建了电化学传感器,利用该传感器探究了杀螟硫磷的电化学行为。对缓冲溶液pH、电极修饰量等实验条件进行了优化。结果表明：该电极具有较大的活性比表面积以及良好的电子转移速度,对杀螟硫磷具有良好的电催化氧化作用。通过线性扫描伏安法检测了杀螟硫磷,其线性响应浓度在1～100μmol/L之间,检出限为70 nmol/L。该传感器可应用于河水中杀螟硫磷的残留分析,回收率为97.2%～100.3%。     

电沉积纳米NiO_x无酶葡萄糖传感器的性能

利用电沉积法在ITO电极表面修饰了一薄层NiOx,通过循环伏安和计时电流等方法研究了该修饰电极的电化学特性。实验表明:该修饰电极对葡萄糖有良好的催化作用,对葡萄糖检测的线性范围为0.001~1.0 mmol/L,检出限为0.3μmol/L(S/N=3),灵敏度为65.26μA·(mmol/L)-1,响应时间为3 s。传感器可用于实际样品的测定。     

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Ru（bpy）32+/OMC-Nafion/GCE的电化学传感器对麻黄碱的检测

研究了盐酸麻黄碱（Eph）在有序介孔碳（OMC）/Nafion和三（2,2-联吡啶基）钌（Ⅱ）（Ru（bpy）32＋）复合材料修饰的玻碳电极（GCE）上的电化学行为.I-t结果表明,与电化学发光法检测Eph相比,OMC（分散在0.5%Nafion溶液中）、Ru（bpy）32＋复合物在电化学领域具有更加优异的催化性能.采用循环伏安（CVs）和I-t等方法对修饰电极进行了表征;并研究了Eph在修饰电极上的动力学性质和线性响应范围.Eph氧化峰电流与其浓度在10~550μmol/L范围内成良好线性关系,相关系数为0.995 6,检测限可达8.2μmol/L（信噪比为3）.这种Ru（bpy）32＋/OMC-Nafion/GCE传感器的制备具有节省时间、成本低和操作简单等优点.该电化学传感器对运动员尿样中Eph的灵敏性检测具有潜在的应用价值.     

基于血红蛋白/纳米金/二氧化锆-壳聚糖修饰的过氧化氢生物传感器

将二氧化锆(ZrO2)分散于壳聚糖(CS)中得到稳定的CS-ZrO2复合物,制备了Hb/nano-Au/CS-ZrO2/Au过氧化氢生物传感器。 用循环伏安法和计时电流法考察该修饰电极的电化学特性,发现该修饰电极对过氧化氢(H2O2)的还原有良好的电催化作用。 实验结果表明,该传感器对H2O2的线性响应范围为3.9×10-6～1.8×10-3 mol/L,线性相关系数R=0.9956,检测下限为5.6×10-7 mol/L(S/N=3),并具有选择性高、线性范围宽和响应快等优点。     

氯霉素分子印迹复合膜的制备及电化学

采用电化学聚合法合成了对氯霉素（CAP）有快速响应和高灵敏度的聚苯胺/聚吡咯分子印迹复合膜修饰电极。 通过微分脉冲伏安法、扫描电子显微镜对制备的分子印迹复合膜的电化学性质及表面形貌进行了表征。 结果表明,以铁氰化钾为电化学探针,该膜对CAP的测定电化学信号响应快速、灵敏度高、选择性和膜再生性能良好。 对CAP检测的线性范围为5.00×10-8～1.05×10-6 mol/L,检测限为2.09×10-9 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。     

以对乙酰氨基酚为媒介体的葡萄糖传感器研究

电化学葡萄糖传感器检测血浆中的葡萄糖时,血浆中的电活性物质-对乙酰氨基酚会严重干扰检测结果。本研究以对乙酰氨基酚(ACP)为电子转移媒介体,研究了葡萄糖氧化酶(GOD)修饰电极的电化学行为,并探讨了不同pH条件下该修饰电极催化葡萄糖氧化的能力。研究发现ACP能有效地促进酶活性中心与电极间的电子转移,且Nafion涂覆的GOD修饰电极能有效排除尿酸(UA)和抗坏血酸(AA)的干扰。实验结果表明Nafion/GOD电极的氧化电流与葡萄糖浓度在0.6～15mmol/L范围内呈良好的线性关系,且对葡萄糖的检测限为59μmol/L。     

石墨化多壁碳纳米管-血红素-离子液体三元复合物修饰电极对过氧化氢的传感研究

将溶解有血红素(Hemin)的1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体(IL),与石墨化多壁碳纳米管(GMWNTs)混合研磨,在形成巴基凝胶的过程中,制得GM-WNTs-Hemin-IL三元复合物,扫描电镜显示该复合物呈凝胶形态。复合物修饰电极后,Hemin表现良好的电化学活性,异相电子传递速率为4.5s-1。该电极对过氧化氢呈现灵敏的电催化传感响应,线性范围为2.0～240.0μmol/L,检测限为0.2μmol/L。     

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。     

金纳米粒子和钼氧化物复合膜修饰电极的制备及应用

利用循环伏安法将金纳米粒子和钼氧化物共同电沉积在玻碳电极表面,制备了金纳米粒子和钼氧化物复合膜修饰电极,利用SEM和XPS研究了MoOx/AuNPs复合膜的表面形态,并研究其修饰电极对葡萄糖的电催化氧化过程. 首次提出了阳极扫描极化反向催化伏安法,即在反向扫描过程中纯的催化氧化电流通过扣减背景电流的方法被提取出来. 显著提高电流测量灵敏度改善了信噪比. 制备的MoOx/AuNPs复合膜修饰电极在0.01-4.0 mmol/L对葡萄糖具有线性响应,电流灵敏度为2.35 mA·L/（mmol·cm2）,检测限为9.01 μmol/L（信噪比为3）.     

纳米碳管修饰铂结合溶胶-凝胶固定酶制备高性能胆碱生物传感器

为了提高胆碱传感器的灵敏度和抗干扰性,以纳米碳管修饰铂电极为基础电极,采用溶胶-凝胶法固定胆碱氧化酶(ChOx),构建了电流型胆碱检测生物传感器,对纳米碳管修饰电极的电化学特征进行分析,得知纳米碳管的引入不仅使电极对H2O2的催化电流增大,同时降低了电催化所需的恒定电位。讨论了缓冲液介质、pH值、酶负载量对传感器响应的影响。研究表明,所制备的传感器在pH 7.2、电位为0.15V条件下对氯化胆碱的线性响应范围为5.0×10-6~1.0×10-4mol/L;检出限为5.0×10-7mol/L;灵敏度为9.48μA/mmol/L。传感器的稳定性好,经过1个月,仍可保持初始电流的85%。抗干扰能力有很大提高。用于人体血清中的胆碱浓度测定,结果令人满意。