3D石墨烯修饰的猛杀威分子印迹电化学传感器的制备

以猛杀威为模板分子、丙烯酰胺( AM)为功能单体、马来松香丙烯酸乙二醇酯( EGMRA)为交联剂、自制的3D石墨烯(3D-rGO)为增敏材料,在玻碳电极表面合成分子印迹聚合物,制备检测猛杀威的分子印迹电化学传感器。运用扫描电镜(SEM)对自制3D石墨烯的形貌进行了表征,通过循环伏安法(CV)、差分脉冲伏安法(DPV)和交流阻抗法(EIS)对猛杀威传感器的性能进行了研究。结果表明,猛杀威的浓度在8.0×10-8~8.0×10-6 mol/L范围内与响应电流值呈良好的线性关系,线性相关系数R=0.9954,检出限为7.3×10-8 mol/L (S/N=3),猛杀威分子印迹敏感膜的印迹因子β=3.88,且相对于3种结构类似物的选择因子α垌1,说明此传感器具有良好的选择性。将此传感器应用于生菜样品检测,加标回收率在96.7%~98.7%之间。     

二维纳米材料g-C3N4在电化学发光中的应用研究

电化学发光(ECL)兼备电化学和化学发光的特点,灵敏度高、线性范围宽、背景干扰小,得到了广大分析科学研究者的关注;传统的ECL材料虽然发光效率高,但仍存在价格昂贵、负载量低等缺点。g-C₃N₄是一种不含金属的半导体纳米材料,主要以三嗪环或七嗪环为基本结构单元,通过层间的范德华力以及层内的C—N共价键结合,构成类石墨的二维层状结构,具有性质稳定、能带结构独特、生物兼容性好、环保无毒、易于功能化、原料价廉、制备过程简单等优点。自2012年g-C₃N₄首次被发现具备ECL的性能,至今已被广泛应用到ECL中。本文根据ECL的发光机理、传感器的作用效果、传感的信号类型以及不同的检测对象进行了分类,综述了近年来g-C₃N₄在ECL传感器构建中的研究进展,并阐述了g-C₃N₄在ECL发展中存在的挑战和前景。     

漫反射近红外光谱技术快速识别马尾松松脂和湿地松松脂

不同种类的松脂因其化学组成的差异而对松脂下游产品的质量产生影响，因此确保松脂种类的稳定性是保证松脂下游产品质量的关键，针对在松脂原料采购过程中松脂种类识别困难的问题，提出了一种基于漫反射近红外光谱和偏最小二乘判别分析(PLSDA)相结合的分析技术，该技术能够快速识别马尾松松脂和湿地松松脂，为松脂原料采购提供可靠的种类信息。以在广西区内武鸣、防城、富川、梧州、百色、乐业共6个不同松脂产区采集所得的82个松脂样本进行建模，包括湿地松松脂51个，马尾松松脂31个，利用i-spec型近红外光谱仪采集松脂样本在900～1 700 nm范围内的近红外光谱。利用子窗口随机化分析法(SPA)进行变量选择，从510个波长点中优选出300个波长点组成的变量子集，再通过重复双重交叉检验技术(RDCV)确定偏最小二乘判别分析建模的潜变量数(n=7)。结果表明，所建立的分类模型能够准确识别两种不同种类的松脂，模型对于外部测试集中的松脂样本识别准确率为96.30%，能够满足松脂行业在原料采购过程中质量控制的需要。该方法具有分析速度快、操作简便、分析成本低、样本无损等优势，适用于松脂原料采购环节的质量控制。     

基于CdS敏化Fe∶TiO_2纳米片的光电传感器对Cu~(2+)的检测

以钛酸四丁酯(C_(16)H_(36)O_4Ti)和三氟化铁(FeF_3)为原料,用水热法制备了铁掺杂二氧化钛(TiO_2)纳米片,并将其修饰ITO电极表面。通过连续离子吸附与反应(SILAR)法制备了ITO/Fe∶TiO_2/Cd S光电传感器,并用于Cu~(2+)的检测。Fe~(3+)的掺杂使TiO_2的带隙宽度变窄,对光的吸收产生红移,基于CdS的敏化效应,与TiO_2结合后拓宽了可见光的吸收利用率,降低了电子-空穴的复合率,使光电信号显著增强。在0.2~4.0μmol/L和4.0~80.0μmol/L范围内,Cu~(2+)浓度与传感器检测的电流值呈良好的线性关系,检出限为85 nmol/L(S/N=3)。将传感器分别用于桶装水、自来水、邕江水中Cu~(2+)的测定,加标回收率为94%~111%。     

基于fl-TiO2/Pt NPs/RuSi NPs的去氧肾上腺素电化学发光传感器的构建和应用

该文采用溶剂热法制备了高度有序的花状分级二氧化钛微/纳米粒子（fl-TiO2）,以（3-氨基丙基）三乙氧基硅烷（APTES）做偶联剂,采用简单的合成后接枝方法制备氨基功能化的fl-TiO2（fl-TiO2-NH2）。随后,通过静电作用将铂纳米粒子（Pt NPs）组装在fl-TiO2-NH2表面,制备了一种新型的fl-TiO2/Pt NPs复合材料。最后,将fl-TiO2/Pt NPs与RuSi NPs混合形成均匀的分散溶液,并将其固定在玻碳电极（GCE）表面,制备了一种新型的电化学发光（ECL）传感器（fl-TiO2/Pt NPs/RuSi NPs/GCE）。采用扫描电镜、紫外－可见吸收光谱、X射线衍射和能谱等技术对不同材料的形貌、结构、物理性质和化学组成进行表征,循环伏安法、交流阻抗法和ECL法对所研制ECL传感器的电化学行为和ECL性能进行研究。实验结果表明,Pt NPs优异的电催化活性显著提高了RuSi NPs－三丙胺（TPrA）体系的ECL信号强度。而fl-TiO2的巨大比表面积为Pt NPs和RuSi NPs提供了丰富的结合位点。因此,fl-TiO2/Pt NPs可作为一种新型的共反应剂加速器和ECL信号放大器,用于提高RuSi NPs－TPrA体系的ECL发射效率。在优化实验条件下,fl-TiO2/Pt NPs/RuSi NPs的ECL强度分别为fl-TiO2/RuSi NPs和RuSi NPs的1.5倍和1.8倍。在去氧肾上腺素（PHE）存在下,fl-TiO2/Pt NPs/RuSi NPs－TPrA体系的ECL信号发生猝灭,且ECL猝灭信号与PHE浓度的对数在1.0 × 10－7～8.0 × 10－5 mol/L范围内呈良好的线性关系（r2 = 0.998 4）,检出限（S / N = 3）为2.5 × 10－8 mol/L。该方法用于盐酸去氧肾上腺素注射液中PHE的测定,回收率为99.2%～108%。该传感器具有良好的稳定性和重现性、较高的选择性。该研究为ECL传感平台的构建提供了一种新的ECL信号放大策略,并拓宽了ECL传感器在药物分析中的应用。     

UiO-66-NH_(2)@纤维素复合气凝胶用于保健品中西地那非的固相萃取北大核心CSCD

研究建立了一种基于UiO-66-NH_(2)@纤维素复合气凝胶的高灵敏度固相萃取新方法,与高效液相色谱法联用用于保健品中西地那非的检测。先将纤维素进行醛基和酰肼基的功能化,然后将两种功能化的纤维素通过交联并负载UiO-66-NH_(2)形成复合气凝胶。将此复合气凝胶作为固相萃取的吸附剂使用时,易于收集且不需要外加磁场或者抽真空的辅助作用,操作简单。研究对制备所得的UiO-66-NH_(2)@纤维素复合气凝胶进行了X-射线粉末衍射、扫描电镜、红外光谱和N_(2)吸附等表征,结果显示UiO-66-NH_(2)成功负载于气凝胶的孔道中,纤维素气凝胶掺杂了UiO-66-NH_(2)之后其孔道结构变得规整,并且比表面积增大。研究优化了复合气凝胶中UiO-66-NH_(2)的负载量对萃取的影响,高比例的负载量有利于西地那非的富集,并且最高的负载率为50%。研究优化了影响西地那非富集效率的实验条件,包括溶液pH、萃取时间、洗脱剂类型、洗脱时间、洗脱体积和离子强度。采用安捷伦Zorbax Eclipse Plus C18色谱柱(150 mm×4.6 mm,5μm)进行分离,以含0.1 mol/L三乙胺的磷酸盐水溶液(pH=6.50)-乙腈(30∶70,v/v)为流动相进行洗脱,检测波长为292 nm。在最佳的萃取条件下(pH为9.0,萃取时间为60 min,洗脱剂为乙腈,洗脱液体积为3×2 mL,洗脱时间为40 min),该分析方法的线性范围为10~2000 ng/mL(相关系数R^(2)=0.9949),检出限(LOD,S/N=3)为2.85 ng/mL,富集因子为59.17。将该方法用于保健品中西地那非的萃取,所得回收率为74.93%~89.12%,相对标准偏差为2.8%~5.3%,表明了方法的回收率和精密度良好,说明了该方法具有应用于保健品中西地那非日常检测的潜力。