纳米金/碳纳米管复合材料修饰电极催化鲁米诺电致发光体系的研究

制备了纳米金/多壁碳纳米管(MWNT)复合材料修饰电极,并将此电极应用于鲁米诺电化学发光体系.电化学发光实验表明,此复合材料修饰电极同时具备了纳米金和碳纳米管的催化性能.此外通过电极活性表面积测算、电化学交流阻抗实验等方法研究了纳米金和碳纳米管在此体系催化过程中的作用.纳米金/碳纳米管修饰电极具有良好的重现性,可以广泛应用于鲁米诺电化学发光测定体系.     

基于Ru（bpy）3^2＋印刷电极的电致化学发光传感器的研制

利用丝网印刷技术制备了基于Ru(bpy)23 (钌联吡啶)的印刷电极电致化学发光传感器,这种传感器具有制作简单、成本低、重现性好、对草酸盐的响应范围宽、检测限低等优点。详细研究了电极的制作方法以及发光试剂的固定化。在最优条件下,在pH 6.0的0.2 mol.L-1磷酸盐缓冲液中,利用所研制的ECL传感器测定C2O24-,线性响应范围为3.0×10-7~1.0×0-5mol.L-1,检测限为1.2×10-7mol.L-1(S/N=3)。根据同样的原理也可以用来测定其他的成分,如氨基酸,TprA(三丙胺),NAD(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)等物质。同时应该指出的是如果使用丝网印刷机器进行印刷的话,电极的重现性和稳定性还可以进一步提高。     

点击化学最新进展

点击化学(click chemistry)是由2001年诺贝尔化学奖获得者美国化学家 Sharpless首次提出。最主要的一类点击化学反应是Cu(Ⅰ)化合物催化叠氮化合物与炔基化合物反应生成1,2,3-三唑五元环化合物,它能够将两种不同物质通过五元环共价结合起来。该方法具备产量高、效率高、副反应少、反应条件温和、分离提纯简单、环境污染小等优点,因此得到了广泛的应用。目前点击化学的发展极为迅速,涉及到了各个领域,特别是在功能聚合物、表面修饰、生物大分子、DNAs,生物与化学传感器等方面取得了瞩目的成就。本文论述了点击化学反应的基本概念、特点及优势,对近几年点击化学的发展状况,以及一些最新研究成果作一简要概述,并展望了点击化学的发展前景。     

MOFs基微流控电化学芯片对多种重金属离子的实时在线检测

将具有丰富微孔的ZIF-8金属有机框架和电化学技术对金属离子的富集作用与微流控器件对溶液流动的可控性相结合,构建了一种新型传感器,实现了高通量、实时和快速检测环境中的多种金属离子污染物.研制的ZIF-8-Nafion/ITO基微流控电化学传感器对Cd²⁺,Pb²⁺及Hg²⁺离子在0.1～100μmol/L的浓度范围内具有良好的线性关系,检出限分别为0.055,0.0025及0.0016μmol/L(S/N=3).该微流控芯片对于样品的需求量少,可降低对能源的消耗;同时由聚二甲基硅氧烷拓印的微流控器件还有望实现柔性电极的功能,对便携式电化学柔性器件在生物和环境样品的集成化和自动化检测具有重要意义.     

Quantum speed limit of the double quantum dot in pure dephasing environment under measurement

The quantum speed limit (QSL) of the double quantum dot (DQD) system has been theoretically investigated by adopting the detection of the quantum point contact (QPC) in the pure dephasing environment. The Mandelstam-Tamm (MT) type of the QSL bound which is based on the trace distance has been extended to the DQD system for calculating the shortest evolving time. The increase of decoherence rate can weaken the capacity for potential speedup (CPS) and delay the evolving process due to the frequently measurement localizing the electron in the DQD system. The system needs longer time to evolve to the target state as the enhancement of dephasing rate, because the strong interaction between pure dephasing environment and the DQD system could vary the oscillation of the electron. Increasing the dephasing rate can sharp the QSL bound, but the decoherence rate would weaken the former effect and vice versa. Moreover, the CPS would be raised by increasing the energy displacement, while the enhancement of the coupling strength between two quantum dots can diminish it. It is interesting that there has an inflection point, when the coupling strength is less than the value of the point, the increasing effect of the CPS from the energy displacement is dominant, otherwise the decreasing tendency of the CPS is determined by the coupling strength and suppress the action of the energy displacement if the coupling strength is greater than the point. Our results provide theoretical reference for studying the QSL time in a semiconductor device affected by numerous factors.     

基于Ru(bpy)_3~(2+)印刷电极的电致化学发光传感器的研制

利用丝网印刷技术制备了基于Ru(bpy)23+(钌联吡啶)的印刷电极电致化学发光传感器,这种传感器具有制作简单、成本低、重现性好、对草酸盐的响应范围宽、检测限低等优点。详细研究了电极的制作方法以及发光试剂的固定化。在最优条件下,在pH 6.0的0.2 mol.L-1磷酸盐缓冲液中,利用所研制的ECL传感器测定C2O24-,线性响应范围为3.0×10-7~1.0×0-5mol.L-1,检测限为1.2×10-7mol.L-1(S/N=3)。根据同样的原理也可以用来测定其他的成分,如氨基酸,TprA(三丙胺),NAD(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)等物质。同时应该指出的是如果使用丝网印刷机器进行印刷的话,电极的重现性和稳定性还可以进一步提高。     

ZnO/Nafion/GCE电极电化学发光性能研究

纳米结构的ZnO有很多优点,诸如无毒害、环境友好,生物相容,电子传输速率快,易于制备~([1]).近几年,ZnO在传感器、光催化、场致发射、太阳能电池等方面具有很大的潜在应用~([2]).本研究使用Nafion-乙醇固定ZnO于玻碳电极,对其电化学发光性能进行了研究,并对其发光机理进行初步研究.     

电致化学发光快速检测孔雀石绿研究

孔雀石绿(Malachite green)别名碱性绿、盐基块绿、苯甲醛绿、孔雀绿,极易溶于水,溶液呈蓝绿色,其作为驱虫剂、杀菌剂、防腐剂在水产养殖中使用,但由于其具有高毒,高残留及致畸致癌等副作用被许多国家禁用.目前检测孔雀石绿方法主要有液相色谱法~([1])、毛细管电泳法~([2])及紫外分光光度法等,但这些方法普遍存在检测速度慢、成本高,或重现性差等缺陷;本实验首次采用电致化学发光法建立了一种快速检测孔雀石绿的新方法,结果令人满意.