ZIF-8/碳纳米管复合材料的制备及其用于4-氯苯酚电化学传感

以聚乙烯吡咯烷酮K30为分散剂,碳纳米管(CNTs)为导电增强材料,二水合乙酸锌和2-甲基咪唑(MeIM)为前驱体,合成出一种Zn-MeIM金属有机框架材料(ZIF-8)与CNTs的复合材料(ZIF-8@CNTs).研究表明,与ZIF-8及CNTs相比,所制备的ZIF-8@CNTs对4-氯苯酚(4-CP)的电化学氧化表...     

基于金属有机框架/卟啉/多壁碳纳米管构建的新型葡萄糖非酶传感器

利用钴卟啉(Co-TCPP)的催化性能、多壁碳纳米管(MWCNTs)的良好导电性和金属有机框架(Co-MOFs)的高密度活性位点,通过温和方法制备了新型复合材料Co-TCPP/MWCNTs@Co-MOFs,并用此材料构筑了一种新型葡萄糖非酶传感器.电化学实验结果表明,该传感器对葡萄糖具有良好的响应.     

钯铜合金纳米复合物电化学检测对乙酰氨基苯酚

通过水热合成法将钯铜(PdCu)纳米粒子负载于多壁碳纳米管(MWCNTs),从而制备了多壁碳纳米管钯铜纳米复合材料(PdCu@MWCNTs)。该复合物电子传递阻力低,比表面积大,具有良好的电催化活性。将该纳米复合材料修饰在玻碳电极上实现了对乙酰氨基苯酚(PCT)的灵敏检测。在最优的实验条件下,峰电流与对乙酰氨基苯酚浓度在0.15μmol/L～60μmol/L之间线性良好,相关系数R²=0.990,检出限(S/N=3)为0.13μmol/L。该传感器具有良好的选择性,稳定性和重复性,可用于市售剂中对乙酰氨基苯酚的检测。     

纳米硒/多壁碳纳米管复合材料的制备及其电化学性能

经混酸纯化处理的多壁碳纳米管(MWCNTs)负载纳米硒(Nano-Se0)制备纳米硒/多壁碳纳米管复合材料(Nano-Se0/MWCNTs,简称1),其结构经IR,TEM和SEM表征.以Fe(CN)4-/3-6 为探针离子,采用循环伏安法和电化学阻抗法考察了1的电化学性能.     

基于多壁碳纳米管负载金纳米粒子修饰的甲基对硫磷分子印迹电化学传感器的研制

本文以四氨基苯硫酚作为功能单体、甲基对硫磷(MP)作为模板分子,通过电聚合的方法在多壁碳纳米管负载金纳米粒子修饰的玻碳电极表面成功构建了MP分子印迹电化学传感器。借助循环伏安、电化学阻抗和差示脉冲等方法对传感器的电化学性能、选择性、稳定性以及重现性进行了研究。并将所建立的方法应用于黄河水中MP的加标回收检测,结果令人满意。该方法无需进行预处理,选择性好、灵敏度高、重现性好,为分析检测MP分子提供了一种非常有效的方法。     

多壁碳纳米管/纳米Ag-TiO_2膜DNA电化学生物传感器

基于多壁碳纳米管/纳米Ag-TiO2复合膜制备了高灵敏度的DNA电化学生物传感器。将Ag-TiO2复合物与适量分散于N,N-二甲基甲酰胺中的多壁碳纳米管(MWNT)相混合,形成均匀稳定的混合溶液,将其滴涂于裸碳糊电极表面,制得MWNT/Ag-TiO2修饰碳糊电极。碳纳米管大的比表面积和良好的电子传递性能与Ag-TiO2纳米复合物良好的生物相容性和对DNA极好的吸附能力的协同作用,显著提高了DNA探针的固载和DNA杂交的检测灵敏度。应用循环伏安法和电化学交流阻抗谱分别对传感膜的制备和DNA的固定与杂交进行了表征。以电化学交流阻抗谱法对转基因植物外源草丁膦乙酰转移酶基因片段进行了检测,线性范围为1.0×10-11～1.0×10-6mol/L,检出限为3.12×10-12mol/L。     

基于多壁碳纳米管/纳米铜复合材料的电化学传感器测定槐米中芦丁

以Nafion-多壁碳纳米管(MWNTs)薄膜修饰玻碳电极,采用恒电位法在其表面电沉积纳米Cu,研制了一种新型的芦丁电化学传感器。采用循环伏安法和电化学阻抗谱研究传感器在铁氰化钾-亚铁氰化钾体系中的电化学行为,以考察传感器的电化学性能,采用扫描电镜对传感器表面的形态进行了研究,并利用差分脉冲伏安法测定芦丁的含量。实验结果表明,该传感器对芦丁有较好的催化作用。在优化实验条件下,对芦丁检测的线性范围为1.0×10-8~1.0×10-6 mol/L,检出限为8.4×10-9 mol/L(S/N=3),回收率为98.1%~101%,该传感器制作简单,线性范围宽,灵敏度高,为槐米等样品中芦丁含量的检测提供了一种新的、行之有效的方法。     

基于多金属氧酸盐和多壁碳纳米管的双酚A电化学传感器的构建与性质

选择含N配体（L=1,3-双（1-咪唑）丙烷）与磷钼酸（H₃PMo₁₂O₄₀）水热合成了一个新的无机-有机杂化化合物（H₂L）₂（HL）₂L （PMo₁₂O₄₀）₂·2H₂O （PMo₁₂）。通过红外、热重、X射线光电子能谱、X射线粉末衍射和单晶衍射等对该化合物进行了表征。X射线单晶衍射表明该化合物为3D结构。将该化合物和多壁碳纳米管修饰在玻碳电极上构造了一种双酚A电化学传感器并对其传感性能进行研究。研究表明,在1~20 μmol·L^-1范围内,检出限为0.5 μmol·L^-1（S/N=3）,并且该传感器具有良好的抗干扰和稳定性。     

基于聚中性红/多壁碳纳米管复合材料的比率型电化学传感器检测雌三醇

基于聚中性红/多壁碳纳米管复合材料构建了检测雌三醇的比率型电化学传感器,利用聚中性红作为内参比电活性探针,雌三醇与聚中性红的氧化峰电流比值作为比率电化学信号,实现了雌三醇的定量检测。聚中性红/多壁碳纳米管复合材料具有良好的电导率和电催化性能,可提高检测灵敏度。实验结果表明,雌三醇在聚中性红/多壁碳纳米管复合材料修饰的玻碳电极上发生双电子和双质子的电化学氧化过程。传感器检测雌三醇的线性范围为0.1～2.0μmol/L,检出限为0.08μmol/L(S/N=3)。此传感器具有灵敏度高、抗干扰能力强及稳定性好等优点,可用于雌三醇药膏、人尿液和湖水样中雌三醇的分析。     

碳纳米管在电化学和光化学纳米生物传感器中的应用

碳纳米管(CNTs)因具有独特的物理化学及电化学性质,如较大的比表面积、较强的电子转移能力和良好的吸附性能等而引起人们的广泛关注.碳纳米管可以通过物理吸附、静电或疏水作用等非共价结合方式或共价连接方式固定生物大分子(如蛋白质、DNA、抗体等),有效地促进生物大分子与电极间直接、快速的电子转移,可应用于多种电化学生物传感器中.碳纳米管本身在近红外光区具有独特的荧光和拉曼光谱,可以利用多种光谱手段对多种生物分子实现定量检测,因此近年来碳纳米管在光化学生物传感器中的应用也逐渐受到了研究者的重视.本文对碳纳米管在电化学和光化学生物传感器中的应用进行了简要综述和展望.     

基于普鲁士蓝-碳纳米管-纳米金复合材料的电化学免疫传感器的构建

构建一个基于普鲁士蓝–碳纳米管–纳米金复合物(PB–CNTs–CNPs)增效的新型免疫传感器检测大肠杆菌。普鲁士蓝–碳纳米管–纳米金复合物能够增强电子的传递效率和电极的稳定性。当大肠杆菌抗存在时,辣根过氧化氢酶(HRP)标记的大肠杆菌抗体也通过特异性作用结合到PB–CNTs–CNPs修饰的金电极表面,形成一个夹心型结构。通过大肠杆菌抗体上标记的HRP酶催化底夜中双氧水的还原对大肠杆菌进行定量。该传感器具有很好的特异性、重现性和稳定性。在最优条件下,大肠杆菌浓度在10~1×107 cfu/mL的范围内与该传感器的电流响应I存在I=33.68 lg C_(E.coli)+7.19的线性关系,检出限为9.2 cfu/mL(S/N=3)。将该传感器应用于实际样品中大肠杆菌的检测,样品加标回收率为91.3%~103.0%,与平板计数法的实验结果相比较,结果具有高度一致性。     

多壁碳纳米管修饰电极分子印迹传感器测定咖啡因

以咖啡因为模板分子,通过电聚合邻苯二胺,在羧基化多壁碳纳米管修饰的玻碳电极表面制备了对咖啡因有特异响应的分子印迹聚合物膜。通过循环伏安法和线性扫描伏安法对传感器的性能进行表征,并优化了检测条件,研究了印迹传感器对模板分子咖啡因及其结构类似物的选择性响应。在最优实验条件下,电化学探针K3[Fe(CN)6]的峰电流与咖啡因浓度在2.0×10-7~2.0×10-5mol·L-1范围内呈良好的线性关系,检出限为4.0×10-8mol·L-1。该传感器应用于铁观音茶叶中咖啡因含量的测定,其回收率为94%~106%。     

基于多壁碳纳米管增敏的电化学传感器检测萘乙酸

该研究将多壁碳纳米管(MWCNTs)和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)在水中超声1.5 h后,将复合物SD?BS-MWCNTs修饰至玻碳电极(GCE)表面,构建了用于检测萘乙酸的SDBS-MWCNTs/GCE电化学传感器.利用循环伏安法和线性扫描伏安法考察了萘乙酸(NAA)在该电极表面的电化学行为,并考察了SDBS浓度、S...     

新型多壁碳纳米管/白藜芦醇印迹溶胶-凝胶层层组装电化学传感器研究

采用电化学沉积方法将印迹溶胶-凝胶膜沉积到功能化碳纳米管(MWNT-COOH)修饰的碳电极表面,成功研制一种新型多壁碳纳米管/白藜芦醇印迹溶胶-凝胶电化学传感器.采用扫描电镜(SEM),循环伏安法(CV),方波伏安法(SWV)和计时电流法(i-t)详细考察该印迹溶胶-凝胶膜的形态和电化学性能.结果表明该传感器对白藜芦醇具有较高的选择性和亲和性.与无多壁碳纳米管修饰的印迹传感器比较,MWNT层修饰的印迹传感器电流响应信号明显提高.白藜芦醇与印迹溶胶-凝胶膜的特异性结合使该传感器的电流发生变化,电流变化与白藜芦醇浓度在5.0×10-7～8.0×10-5mol?L-1范围内呈良好线性关系,检测限为5.1×10-8mol?L-1,该传感器成功应用于葡萄酒中白藜芦醇含量的检测.     

碳纳米管/纳米金复合膜电化学免疫传感器用于微囊藻毒素的检测研究

在玻碳电极表面修饰碳纳米管,并用多电位阶跃法在碳纳米管表面沉积纳米金制得碳纳米管/纳米金复合膜。通过纳米金和微囊藻毒素-(亮氨酸-精氨酸)抗体之间的吸附作用,将抗微囊藻单克隆抗体固定于电极表面,以牛血清白蛋白封闭非特异性吸附位点,研制了检测微囊藻毒素的电化学免疫传感器。利用微囊藻毒素与其抗体之间的特异性识别作用构建"三明治"夹心结构的免疫分析模式,以辣根过氧化物酶标记抗体为二抗,利用微分脉冲伏安法实现了对微囊藻毒素的检测。在优化条件下,此传感器的响应电流与微囊藻毒素浓度在0.50~12.0μg/L范围内呈良好的线性关系,检出限为0.30μg/L(S/N=3)。对实际水样进行了微囊藻毒素的加标回收实验,回收率在93.0%~108.5%之间,相对标准偏差为3.8%~5.0%。     

单壁碳纳米管-氨基二茂铁复合物修饰玻碳电极对对硝基苯酚的电化学检测

本研究用氨基二茂铁(Aminoferrocene,AFc)经重氮化反应后修饰单壁碳纳米管(SWNTs),制备SWNTs-AFc复合物,并以该复合物修饰玻碳电极(GCE),通过循环伏安法(CV)和差分脉冲伏安法(DPV)等电化学方法检测对硝基苯酚(p-NP)。结果表明,与裸玻碳电极相比,SWNTs-AFc/GCE对p-NP响应的还原过电位显著减小,峰电流大大增强,p-NP的检测线性范围为1~850μmol/L(R2=0.997),检测限为1μmol/L。该方法电流响应快、灵敏度高、检测限低,具有良好的应用前景。     

基于Hemin/多壁碳纳米管纳米复合物构建的过氧化氢生物传感器的研究

利用卟啉(Hemin)具有模拟酶的功能,与多壁碳纳米管(MWCNTs)构建了一种新型的过氧化氢(H2O2)生物传感器。首先,利用Hemin与MWCNTs之间的π-π键作用,在超声分散下制备Hemin/MWCNTs纳米复合物;采用滴涂技术并在nafion的作用下将其固载在电极表面,制得该H2O2生物传感器(nafion/Hemin/MWCNTs/GCE)。采用紫外-可见分光光度法(UV-Vis)对合成的纳米复合物进行了分析;采用扫描电镜(SEM)对电极的表面形貌进行了表征;采用循环伏安法和计时电流法考察了该修饰电极的电化学行为;并对传感器的行为进行了详细的研究。在最优条件下,此修饰电极对H2O2具有明显的催化作用,电流与H2O2的浓度在6.0×10-7~1.8×10-3 mol/L范围内呈现良好的线性关系,检出限达2.0×10-7 mol/L。此传感器制作简单,具有较高的灵敏度和良好的稳定性及重现性。     

定向多壁碳纳米管电化学储氢研究

利用恒流充放电、循环伏安曲线(CV)和电化学阻抗技术(EIS)等方法对定向多壁碳纳米管(AMWCNTs)储氢的电化学行为及其储氢机制进行了探讨.研究表明,定向AMWCNTs-Cu电极有较高的电化学储氢性能,其储氢容量在1500mA/g的电流密度下可以达到1162mA·h/g.定向AMWCNTs的电化学储氢能力强与其空间结构有关,而铜粉的加入有利于提高碳纳米管的电催化反应表面积和电极电化学反应活性,有利于氢在碳纳米管中扩散,从而提高了碳纳米管电极材料的储氢量.     

基于Hemin/多壁碳纳米管纳米复合物构建的过氧化氢生物传感器的研究

利用卟啉(Hemin)具有模拟酶的功能,与多壁碳纳米管(MWCNTs)构建了一种新型的过氧化氢(H2O2)生物传感器。首先,利用Hemin与MWCNTs之间的π-π键作用,在超声分散下制备Hemin/MWCNTs纳米复合物;采用滴涂技术并在nafion的作用下将其固载在电极表面,制得该H2O2生物传感器(nafion/Hemin/MWCNTs/GCE)。采用紫外-可见分光光度法(UV-Vis)对合成的纳米复合物进行了分析;采用扫描电镜(SEM)对电极的表面形貌进行了表征;采用循环伏安法和计时电流法考察了该修饰电极的电化学行为;并对传感器的行为进行了详细的研究。在最优条件下,此修饰电极对H2O2具有明显的催化作用,电流与H2O2的浓度在6.0×10-7¹.8×10-3 mol/L范围内呈现良好的线性关系,检出限达2.0×10-7 mol/L。此传感器制作简单,具有较高的灵敏度和良好的稳定性及重现性。