聚罗丹明B/碳纳米管修饰玻碳电极对亚硝酸盐的灵敏检测

以聚罗丹明B/碳纳米管复合材料修饰玻碳电极(PRh B/CNTs/GCE)为工作电极,通过电催化氧化法应用于亚硝酸盐的灵敏检测。采用循环伏安法(CV)、示差脉冲伏安法(DPV)和安培法考察了NO-2在PRh B/CNTs/GCE上的电化学行为和电催化机理。研究结果表明,与单一PRh B/GCE相比,NO-2的氧化电压明显下降(124 m V),氧化电流提高79%。PRh B/CNTs/GCE对亚硝酸盐的电催化氧化机理是2电子参与的不可逆反应。采用DPV法检测高浓度NO-2,氧化电流与多种NO-2浓度区间呈良好的线性关系,线性范围分别为2~25μmol/L(Ip=94.92 cNO-2+0.05,r2=0.992 3)、35~500μmol/L(Ip=20.32cNO-2+2.65,r2=0.995 8)和500~8 000μmol/L(Ip=10.74cNO-2+8.64,r2=0.997 7)。采用安培法检测低浓度NO-2,其线性范围为0.25~5μmol/L(Ip=0.14cNO-2+0.01,r2=0.993 5),灵敏度为143.50μA·L·mmol-1,方法检出限低至0.08μmol/L。该PRh B/CNTs/GCE具有良好的选择性、抗干扰能力和稳定性,成功应用于实际样品中亚硝酸盐的定量测定,加标回收率为98.3%~102.0%。     

石墨烯-壳聚糖复合物修饰电极构建电化学免疫传感器对1-芘丁酸的检测研究

采用石墨烯(GS)和壳聚糖(CS)复合膜修饰玻碳电极(GS-CS/GCE),利用1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基丁二酰亚胺(NHS)(4∶1)活化GS-CS/GCE,共价固定多环芳烃抗体(anti-PAHs),构建灵敏度高、稳定性好的非标记电流型免疫传感器,用于1-芘丁酸(PBA)的检测。运用扫描电子显微镜对GS-CS复合膜的形貌进行表征。在pH 7.0含10 mmol/L K3Fe(CN)6和0.1 mmol/L KCl的磷酸盐溶液中,通过循环伏安法和示差脉冲伏安法研究修饰电极表面的电化学性质,并考察了免疫传感器的电化学性能。研究表明,由于石墨烯和壳聚糖的协同作用,GS-CS修饰的玻碳电极在Fe(CN)64-/3-溶液中的峰电流明显增大,有利于提高免疫传感器的灵敏度。在优化实验条件下,电极表面的anti-PAHs抗体固定量显著提高,增强了电极的分子识别性能。由于anti-PAHs抗体-抗原结合物的导电性较差,免疫传感器的峰电流随着待测溶液中PBA浓度的增大而减小,PBA浓度在0.1～80μg/L范围内呈良好的线性关系,检出限为0.03μg/L。该免疫传感器重现性好、特异性强,用于实际样品的测定,回收率为90%～105%。     

氯离子对钴/单过氧硫酸盐体系降解2,4,6-三氯苯酚的影响

对比了在有无Co2+催化剂存在时外加氯离子对Co/单过氧硫酸盐(Co/PMS)体系降解2,4,6-三氯苯酚(2,4,6-TCP)效果的影响,考察了不同浓度氯离子对2,4,6-三氯苯酚降解的动力学和总有机碳(TOC)的去除率.结果表明,氯离子对该体系降解2,4,6-三氯苯酚过程具有双重影响:在Co2+存在条件下参与自由基反应,但提高其浓度又明显抑制2,4,6-TCP矿化;在无Co2+存在条件下诱发非自由基反应,实现对氯酚的快速降解.通过气质联用(GC-MS)测定了反应的中间产物,并据此推断了降解的反应机理.     

石墨烯-壳聚糖-纳米金修饰的免疫传感器应用于1-芘丁酸的检测研究

本文采用石墨烯(GS)-壳聚糖(CS)-纳米金(Nano-Au)复合材料修饰玻碳电极,构建性能良好的生物识别界面,制备一种无标记的电流型免疫传感器,并应用于1-芘丁酸(PBA)的高灵敏检测。研究结果表明,GS、CS和Nano-Au的协同作用,极大地提高了anti-PAHs抗体在电极表面的覆盖量,从而提高了免疫传感器的灵敏度和检测性能。采用示差脉冲伏安法(DPV)对PBA进行检测,PBA在0.001~10ng/mL和10~200ng/mL浓度范围内与峰电流值呈良好的线性关系,检出限为0.001ng/mL。该传感器应用于实际水样中痕量PBA的检测,加标回收率为90%~105%。     

金纳米粒子/碳纳米管修饰电极对4 壬基酚的电催化氧化及检测研究

制备了金纳米粒子/碳纳米管修饰玻碳电极(AuNPs-CNTs/GCE),采用循环伏安法和线性扫描伏安法研究了4-壬基酚在修饰电极上的电化学行为,并建立了一种灵敏简便地检测4-壬基酚的电化学方法。优化了pH值、扫描速率、富集时间等测定参数,并计算出pH值与氧化峰电压、扫描速率与氧化峰电流之间的数量关系。在pH 10.0的BR缓冲溶液中,4-壬基酚在AuNPs-CNTs/GCE上出现灵敏的氧化峰,氧化电位为0.51 V。与裸玻碳电极(GCE)和单一碳纳米管修饰电极(CNTs/GCE)相比,AuNPs-CNTs/GCE明显提高了4-壬基酚的氧化电流。在优化实验条件下,4-壬基酚的浓度分别在0.05～4μmol/L和6～14μmol/L范围内与氧化峰电流呈良好的线性关系,检出限为0.023μmol/L,对于实际样品测定的回收率为95%～104%。该修饰电极具有良好的重现性和稳定性,可用于环境样品中4-壬基酚的直接检测。     

α与β构型壳聚糖对Fe(Ⅲ)鳌合差异及对染料的吸附研究

以α及β两种构型的壳聚糖为研究对象,考察了其对Fe3+的鳌合性能差异,并制备了两种构型的壳聚糖-Fe(III)络合物吸附材料,用于染料污染物的吸附处理。研究结果表明,β-壳聚糖因分子链相互平行而分子间相互作用较弱,更易结合Fe3+,制得的壳聚糖-Fe(III)络合物吸附材料具有较好吸附性能,对于浓度为20 mg/L的染料污染物,5 min内即可达到吸附平衡,吸附容量可达578.88 mg/g。     

掺La3+纳米钴铁氧体的制备、表征、磁性及其Peg-20000复合物的导电性研究

纳米铁氧体材料的许多电磁性质和光学性质已经有了一些研究[1]。为了改善其性能,有研究者将稀土Ce3 掺入铁氧体材料进行改性,发现其磁导率有明显改变[2]。纳米CoFe2O4因为具有较高的矫顽力、适中的饱和磁化强度、适中的机械强度和化学性质稳定而作为硬磁材料[3]。有研究表明,在CoFe2O4体系中掺入过渡金属离子可以改变其磁性[4],加入稀土Yb3 ,La3 可以使晶格发生畸变,增强磁光效应[5]。因此,本工作研究CoFe2O4体系中掺入La3 引起磁性的变化。磁性纳米粒子掺杂到导电聚合物中可制备高性能吸波材料[6]。因为单一的铁氧体在吸波过程中虽无…     

微波-伏安法协同体系应用于水体中痕量Pb（Ⅱ）的检测研究

采用金纳米粒子修饰铂微电极（Au-NPs/Pt）为＂探针＂,研究其在微波-伏安法协同体系下检测Pb（Ⅱ）的电化学性质.微波辐射的＂自聚焦＂作用导致微电极/电解质扩散层形成＂热点效应＂、温度梯度和对流传质.采用单电子氧化还原Fe（CN）64-/3-/K2SO4（pH 3）体系对电极/电解质界面温度进行校正.研究结果发现,...     

基于LS-SVM建模方法近红外光谱检测土壤速效N和速效K的研究

应用可见/短波近红外光谱(Vis/SW-NIRS)测量土壤速效氮(N)和速效钾(K)含量。光谱预处理包括标准正态变换(SNV),多元散射校正(MSC)和Savitzky Golay平滑结合一阶导数,以消除系统噪声和外部干扰,分别应用偏最小二乘(PLS)和最小二乘支持向量机(LS-SVM)方法建立校正模型。最小二乘支持向量机(LS-SVM)输入分别包括主成分分析得到的主成分(PCs)和PLSR建模得到的潜在变量(LVs)和由PLSR模型回归系数得到有效波长(EWs)。结果表明,三种输入的LS-SVM模型都优于PLS模型, 其中EWs-LS-SVM模型最佳,速效氮(N)的相关系数(R2)和预测均方误差RMSEP分别0.82和17.2,速效钾(K)为0.72和15.0。结果表明,利用可见光和短波近红外光谱(Vis/ SW-近红外光谱)(325～1 075 nm)的LS-SVM的结合,可以作为一个精确的土壤理化性质的测定方法。