苯基丙氨酸修饰石墨烯平面电极对西酞普兰的灵敏检测

通过高分子支撑法,将化学气相沉积(CVD)法得到的石墨烯从铜基底转移到聚对苯二甲酸乙二醇(PET)基底上,制备出柔性石墨烯平面电极(GPE),再通过循环伏安法将苯基丙氨酸(PHE)沉积到GPE上,得到了苯基丙氨酸修饰的石墨烯平面电极(PHE/GPE)。研究表明,治疗抑郁症的药物西酞普兰(CIT)在PHE/GPE上有明显的氧化峰出现,从而构建一种新型CIT传感器。该传感器在CIT浓度为0.5～88μmol/L范围内,其响应电流与浓度分段呈现良好的线性关系,检出限(S/N=3)为0.044μmol/L。该CIT传感器具有制备过程简单、成本低,对CIT响应灵敏、检出限低等优点。     

聚L-精氨酸修饰柔性石墨烯平面电极对黄嘌呤的选择性检测

在聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的辅助下,将化学气相沉积(CVD)得到的石墨烯从铜基底转移到聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基底上,制备了柔性石墨烯平面电极(GPE)。通过电化学沉积在GPE表面修饰L-精氨酸(L-Arg),得到聚L-Arg修饰的柔性石墨烯平面电极(P(L-Arg)/GPE)。用扫描电子显微镜(SEM)、能谱法(EDS)和拉曼光谱对此电极进行了表征。用循环伏安法(CV)和微分脉冲伏安法(DPV)研究了P(L-Arg)/GPE对黄嘌呤(XA)的电化学传感作用。在尿酸(UA)和次黄嘌呤(HX)存在下,P(L-Arg)/GPE传感器不仅实现了对XA的选择性测定,而且还成功实现了XA、UA和HX的同时测定,3个氧化峰的峰-峰电位差分别为420和384 mV。XA在0.5～8μmol/L和8～140μmol/L浓度范围内,响应电流与XA浓度分段呈良好的线性关系,检出限为0.08μmol/L(S/N=3)。此传感器具有稳定性好、重复性强、响应时间短、制作成本低、抗干扰能力强等优点,并成功应用于人血清中XA测定。     

MWCNTs-rGO/PDDA-AuNPs复合膜修饰电极对莱克多巴胺的灵敏检测

采用自组装方法,将聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)功能化的金纳米颗粒(Au NPs)负载于多壁碳纳米管(MWCNTs)-还原型氧化石墨烯(r GO)夹层,再涂覆于玻碳电极(GCE)上,制备了纳米复合膜修饰电极MWCNTs-r GO/PDDA-Au NPs/GCE.采用透射电子显微镜(TEM)和紫外-可见光谱(UV-Vis)对修饰膜的形貌及结构进行表征.探讨了其对莱克多巴胺(Rac)的循环伏安行为,结果表明MWCNTs-r GO/PDDA-Au NPs纳米复合物对Rac表现出显著的电催化氧化特性.采用差分脉冲伏安法测得该复合膜修饰电极对Rac检测的线性范围为0.036~4.5μmol/L,检出限为6.35 nmol/L(S/N≥3),且显示出良好的抗干扰能力、稳定性及重现性.采用该方法检测猪血清及猪尿样中的Rac,回收率达95.4%~105.9%,表明该复合膜修饰电极对实际样品中Rac的检测具有潜在应用价值.     

桑色素/石墨烯修饰电极的制备及对多巴胺的选择性灵敏测定

在石墨烯纳米片修饰电极(GN/GCE)上,通过电聚合的方法制备了新颖的桑色素/石墨烯复合修饰电极(M/GN/GCE).以多巴胺(DA)和抗坏血酸(AA)为模型化合物,运用循环伏安法(CV)和差示脉冲伏安法(DPV)考察了该复合修饰电极的电催化行为.在pH 7.0的PBS中,DA和AA分别在0.172 V和-0.183 V产生氧化峰,峰位差达355 mV.与单一修饰电极(桑色素修饰电极(M/GCE)、石墨烯修饰电极(GN/GCE)及裸玻碳电极(GCE))相比,DA在M/GN/GCE上的峰电流显著增大.在优化的实验条件下,DA在2.0×l0-8～5.5×10-4 mol/L浓度范围内与其峰电流具有良好的线性关系,检出限达9.0×10-9 mol/L.     

石墨烯修饰玻碳电极对多巴胺的电催化氧化

通过3-巯丙基三乙氧基硅烷(METMS)将氧化石墨烯(GO)固载到玻碳电极(GCE)表面, 用电化学方法还原GO制备石墨烯修饰玻碳电极(rGO-METMS-GCE). 利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、 拉曼光谱(Raman)、 扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)等技术对GO和rGO-METMS-GCE的结构和表面形貌进行表征. 采用循环伏安(CV)和差分脉冲溶出伏安(DPV)法研究了rGO-METMS-GCE对多巴胺(DA)的电催化氧化性能及反应机理. 结果表明, 与裸GCE相比, DA在rGO-METMS-GCE电极上的氧化还原峰电流(i_pa和i_pc) 增大4倍, 氧化峰电位负移106 mV, 氧化峰与还原峰电位差(ΔE_p)从202 mV降低至66 mV, DA电化学氧化可逆性明显改善, 表明rGO-METMS-GCE对DA电化学氧化具有显著电催化作用. DA在rGO-METMS-GCE上的反应机理为单电子转移过程.     

鞣酸功能化石墨烯修饰电极上芦丁的电化学行为及灵敏检测

以双功能化试剂鞣酸一步还原法制备了鞣酸功能化的石墨烯纳米材料(TA-G)。鞣酸不仅起到还原剂的作用,还用作功能化试剂包裹石墨烯纳米片。将所制备的TA-G用于构建芦丁电化学传感器,可实现电化学信号放大并获得较好的检测灵敏度。电极反应动力学结果表明,芦丁在该修饰电极的电化学行为受表面准可逆过程控制。优化后的实验条件为p H 3.0,TA-G(1.0μg/m L)的电极修饰量为8μL,扫速为100m V/s,富集圈数为100圈。在优化条件下,芦丁的还原峰电流在1.0×10-8~1.0×10-5mol·L-1浓度范围内呈现良好的线性关系,检出限(S/N=3)为6.0×10-9mol/L。该传感器具有较高的稳定性、选择性和特异性,可实现实际样品中芦丁的灵敏检测,从而拓宽了石墨烯的应用领域并为药物的快速检测提供了新思路。     

基于氧化石墨烯修饰玻碳电极的多巴胺和尿酸的电化学检测

将超声分散的氧化石墨烯(GO)悬浮液滴涂于玻碳电极(GCE)表面,制备成GO/GCE,并用扫描电子显微镜(SEM)和电化学阻抗谱(EIS)对GO/GCE进行表征,利用差分脉冲伏安法(DPV)、循环伏安法(CV)对多巴胺(DA)和尿酸(UA)进行了电化学测定。研究了pH对DA和UA电化学行为的影响并计算相关的动力学参数。结果表明:该修饰电极对DA和UA的氧化还原反应具有良好的电化学催化作用,在1.0~98.0μmol/L和0.5~90.0μmol/L范围内峰电流与DA和UA浓度呈良好的线性关系,检出限分别为0.50μmol/L和0.25μmol/L。而且可以在抗坏血酸(AA)共存下同时测定DA和UA。该传感器具有良好的选择性与稳定性,有望应用于DA和UA的同时测定。     

咖啡酸修饰单层石墨烯平面电极对烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的选择性检测

利用化学气相沉积法制得单层石墨烯,制备石墨烯平面电极(GPE),然后通过电化学沉积方法,将咖啡酸(CFA)固定在经过电化学活化的GPE上,用于烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)的电化学检测。利用扫描电子显微镜、原子力显微镜、能谱、拉曼光谱、X射线光电子能谱以及红外光谱等方法对得到的CFA-GPE进行了表征。利用循环伏安法研究了NADH在CFA-GPE表面的电化学行为。在石墨烯和CFA的协同作用下,NADH氧化的过电位减小了0.43 V,峰电流明显增大,基于此构建了一种新型NADH传感器。此CFA-GPE传感器在NADH浓度为0.001～1200μmol/L范围内,响应电流与浓度呈良好的线性关系,检出限为0.52 nmol/L (S/N=3)。在同时含有NADH、谷胱甘肽和叶酸的混合溶液中,采用差分脉冲伏安法, 3种物质的氧化峰可以很好地分开,从而实现了3种物质的选择性检测或同时检测。另外,本传感器具有很好的稳定性和抗干扰能力,并成功地应用于实际样本的检测。     

聚中性红纳米金功能化石墨烯修饰电极的制备及其对多巴胺的电化学检测

以离子液体1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐为粘合剂制备了离子液体修饰碳糊电极(CILE)。采用循环伏安沉积法一步制备了聚中性红-纳米金功能化石墨烯复合材料修饰CILE (p NR-nAu-GR/CILE),并用循环伏安法、交流阻抗法、电子扫描电镜法对电极进行了表征,表明pNR-nAu-GR/CILE具有良好的导电能力。研究了多巴胺(DA)在pNR-nAu-GR/CILE上的电化学行为,考察了扫描速度、溶液pH等参数对DA检测的影响,计算了相关的电化学参数,电子转移数为1.7,电子传递系数为0.60,表观异相电子转移速率常数为1.65 s~(-1)。考察了常见干扰物质对DA的检测影响,结果良好。在最优实验条件下,采用示差脉冲法获得了DA在0.05～800.0μmol/L范围内的工作曲线,检测限为12 nmol/L。将pNRn Au-GR/CILE进一步用于人尿的检测,样品回收率为96.3%～105.9%,相对标准偏差小于4.3%。     

基于溶剂剥离石墨烯修饰电极高灵敏测定阿昔洛韦

本文以N,N-二甲基吡咯烷酮(NMP)为剥离溶剂,制备石墨烯悬浮液,通过挥发溶剂,成功制得一种剥离石墨烯薄膜修饰电极,并利用透射电镜和扫描电镜对制得的剥离石墨烯的结构及形貌进行了表征。实验研究了阿昔洛韦在该修饰电极上的电化学行为,发现剥离石墨烯对阿昔洛韦的氧化有显著的增敏效应,极大地提高了阿昔洛韦的氧化信号。通过考察pH值、石墨烯用量、富集时间等参数对阿昔洛韦氧化信号的影响,最终建立了一种新的高灵敏检测阿昔洛韦的电化学分析方法,方法线性范围为2.5~300nmol/L,检出限为1.0nmol/L。将此新方法用于对阿昔洛韦注射液和片剂样品分析,测定结果与高效液相色谱法一致。     

纳米金/石墨烯修饰电极的制备及其对多巴胺的测定

利用电化学还原方法制备纳米金/石墨烯修饰玻碳电极,研究了多巴胺(DA)在该修饰电极上的电化学行为,建立了电化学测定多巴胺的新方法。结果表明,在磷酸盐缓冲溶液中,此修饰电极对多巴胺的电化学响应具有很好的催化作用。利用差示脉冲伏安技术对多巴胺的电化学氧化进行定量分析,多巴胺的氧化峰电流与其浓度在1.0×10-7～1.0×10-5mol/L范围内呈良好的线性关系,检测限低至4.0×10-8mol/L。该修饰电极适于多巴胺的分析检测。     

氧化石墨烯/三角形金纳米片/Nafion复合膜修饰电极对L-色氨酸的灵敏检测

采用晶种生长法制备了形状均一、导电性良好的三角形金纳米片(Au TNPs),并以氧化石墨烯(GO)为载体,聚阴离子Nafion为保护剂,将其修饰在玻碳电极(GCE)表面,制得氧化石墨烯/三角形金纳米片/Nafion复合膜修饰电极(GO/Au TNPs/Nafion/GCE).利用扫描电子显微镜和原子力显微镜对纳米复合材料的形貌进行表征,采用循环伏安法(CV)和示差脉冲伏安法(DPV)探讨了L-色氨酸(L-Trp)在不同修饰电极上的电化学行为.结果表明,GO/Au TNPs/Nafion/GCE对L-Trp表现出良好的电催化氧化特性.在0.10 mol/L的PBS缓冲溶液(p H=3.5)中,该修饰电极的响应峰电流与L-Trp的浓度存在良好的线性关系,线性范围为4.000×10~(-8)~6.000×10~(-5)mol/L,检出限为1.000×10~(-8)mol/L(S/N=3).该电极具有良好的重现性、稳定性和抗干扰能力.将该电极用于猪血清样品中L-Trp的测定,回收率为93.1%~105.9%,说明该电极在健康养殖生化检测领域有潜在的应用价值.     

聚对氨基苯磺酸/石墨烯复合修饰电极对尿酸的选择性灵敏测定

采用电聚合方法在石墨烯纳米片(GN)的表面聚合一层聚对氨基苯磺酸(PABSA),制备了聚对氨基苯磺酸/石墨烯复合修饰玻碳电极(PABSA/GN/GCE)。研究了尿酸(UA)和抗坏血酸(AA)在该修饰电极上的电化学行为。与聚对氨基苯磺酸修饰电极(PABSA/GCE)及石墨烯单层膜修饰电极(GN/GCE)相比,复合修饰电极PABSA/GN/GCE显著提高了对UA和AA的检测灵敏度和分离度。在0.1 mol/L磷酸盐缓冲溶液(pH7.0)中,UA和AA的峰电位差达344 mV,表明PABSA/GN/GCE能实现对UA的选择性测定。UA的峰电流与其浓度呈良好的线性关系,线性范围为1.0×10-7～8.0×10-4mol/L,检出限为4.5×10-8mol/L。该复合修饰电极用于尿样中尿酸的测定,结果满意。     

CuNi/β-环糊精/还原氧化石墨烯修饰电极电化学检测多巴胺

建立了一种循环伏安法制备CuNi/β-环糊精/还原氧化石墨烯修饰玻碳电极(CuNi/β-CD/ERGO/GCE)的方法。通过多巴胺在该修饰电极上的电化学行为发现,该电化学传感器实现了快速、灵敏的测定多巴胺。该传感器用差分脉冲伏安法(DPV)测定多巴胺时,其电化学响应电流与多巴胺浓度在0.01~20μmol/L之间呈线性关系,检测限为8 nmol/L。该传感器用于尿液样品中的多巴胺检测,回收率在95.6%~107.2%之间。     

基于MnO_2纳米线-还原石墨烯复合修饰电极的多巴胺电化学检测

通过电化学还原法制备MnO_2纳米线/还原石墨烯复合修饰电极(MnO_2-RGO/GCE),用于多巴胺(DA)的检测。采用扫描电镜和X-射线粉末衍射对不同的修饰电极微观形貌进行了表征,优化了电化学还原条件和测定DA实验条件。此外,还研究DA在裸电极及RGO或MnO_2-RGO修饰电极上的循环伏安响应。MnO_2-RGO/GCE复合修饰电极实现AA、DA和UA氧化峰的有效分离,AA-DA和DA-UA的氧化峰电位差分别为268和128 m V。检测DA的线性范围为0.06~1.0μmol/L和1.0~80μmol/L,检出限为1.0 nmol/L(S/N=3)。制备的MnO_2-RGO/GCE成功用于人血清样品的多巴胺含量分析。     

纳米NiO-还原石墨烯复合修饰玻碳电极的制备及电催化检测多巴胺

制备了纳米NiO-还原石墨烯复合修饰电极(NiO-rGO/GCE),并用于多巴胺(DA)的检测。用循环伏安法(CV)和差分脉冲伏安法(DPV)研究了DA在该修饰电极上的电化学行为。结果表明,在pH=7.0的磷酸盐缓冲溶液(PBS)中,该修饰电极对DA有良好的催化作用。DA浓度在5.0×10-7~3.2×10-5 mol/L范围内与氧化峰电流呈良好的线性关系,检出限为3.8×10-8 mol/L。用该修饰电极直接测定了血清中DA含量,回收率在97.8%~101.1%之间。     

铁氰化钴修饰石墨烯平面电极对过氧化氢的传感作用

利用高分子支撑法将气相沉积(CVD)石墨烯从铜基底上转移到聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基底上,制备出石墨烯平面电极(GPE), 通过循环伏安法将铁氰化钴(CoHCF)纳米颗沉积到GPE上,得到铁氰化钴修饰石墨烯平面电极(CoHCF/GPE).研究表明,此电极对过氧化氢具有良好的传感作用,从而构建一种新型无酶过氧化氢传感器.此传感器在过氧化氢浓度为5.0-1200 μmol/L范围内,响应电流与浓度呈现良好的线性关系,检出限为7.1 nmol/L (S/N=3),响应时间约为2 s,具有稳定性好、抗干扰能力强、制备简单等优点.     

石墨烯修饰电极分子印迹电化学传感器的研制及其对多巴胺的测定

以石墨烯为电极增敏材料,多巴胺印迹聚合物为特异性识别材料,采用滴涂法组装石墨烯修饰电极的分子印迹电化学传感器。考察了pH值、石墨烯浓度、印迹聚合物浓度对传感器的影响,优化的实验条件为:pH 7.0,石墨烯浓度为0.5g/L,印迹聚合物浓度为20g/L。实验表明,该印迹传感器对多巴胺的响应电流远大于非印迹电极,同时该印迹传感器对多巴胺具有较好的选择性,检测范围为2.0×10-7～1.0×10-4mol/L,检出限(S/N=3)为6.8×10-8mol/L。该传感器用于盐酸多巴胺注射液的测定,其回收率为98%～105%。