氮掺杂石墨烯-Nafion纳米材料修饰电极测定硝基苯类化合物

以Nafion为溶剂分散氮掺杂石墨烯,利用氮掺杂石墨烯良好的电化学性能及Nafion的富集和选择性透过特征制备了用于快速检测硝基苯类化合物的修饰电极NG-Nafion/GCE。采用原子力显微镜对氮掺杂石墨烯-Nafion修饰电极的形貌进行了表征,利用循环伏安法和方波伏安法表征了修饰电极的电化学特征,建立了此修饰电极方波伏安法检测硝基苯的方法。在最佳实验条件下,方波伏安的峰电流强度与硝基苯的浓度在3~12μmol/L和50~500μmol/L范围内成线性相关,检出限为0.5μmol/L。以此方法对湖水水样和自来水水样中的硝基苯进行加标回收检测,回收率在95.4%~103.5%之间。     

多壁纳米管修饰电极电催化3,4-二羟基苯甲酸研究

应用循环伏安(CV)和方波伏安(SWV)法研究3,4-二羟基苯甲酸(DHBA)在多壁碳纳米管修饰的玻碳电极上的电化学行为.实验表明:该修饰电极对DHBA有较强的电催化作用.由方波伏安法测定的氧化峰电流在DHBA浓度为4.0×10-6~1.0×10-4mol/L和2.0×10-4~8.0×10-4mol/L范围内分段呈线性变化关系;相关系数各为0.9995和0.9992,检测限1.0×10-6mol/L.     

黄嘌呤和鸟嘌呤在石墨烯-聚唑类化合物修饰电极上电化学行为

采用滴涂法和循环伏安法制备石墨烯-聚唑类化合物复合膜修饰玻碳电极,分别用循环伏安法和差分脉冲伏安法研究黄嘌呤和鸟嘌呤混合物在修饰电极上的电化学行为。在0.2 mol/L的磷酸盐缓冲液(p H 5.5)中,黄嘌呤和鸟嘌呤混合物在修饰的玻碳电极上具有较好的电化学行为。鸟嘌呤和黄嘌呤分别在4.0×10~(-4)~4.0×10~(-6)mol/L和4.0×10~(-5)~4.0×10~(-8)mol/L范围内有较好的电化学响应,鸟嘌呤和黄嘌呤检出限分别为4.0×10~(-7)mol/L和4.0×10~(-9)mol/L。方法用于同时测定人体尿液中鸟嘌呤和黄嘌呤,回收率分别为102.1%~105.9%和96.9%~106.5%。     

碳纳米管传感器方波伏安法检测环境水样中的百草枯

制备了多壁碳纳米管修饰玻碳电极,采用循环伏安法等方法研究了农药百草枯在修饰电极上的电化学特性,建立了一种新的检测百草枯的电化学分析方法。在最佳实验条件下,用方波伏安法检测百草枯,其响应电流与百草枯的浓度在5.38×10-7~2.37×10-4mol/L范围内有很好的线性关系,检出限为5.0×10-7mol/L。用此方法检测了环境水样中的百草枯。     

盐酸异丙嗪的微波增敏方波伏安法测定

以玻碳电极作工作电极,在微波作用下用循环伏安法和方波伏安法研究了盐酸异丙嗪的电化学特性,结果表明微波可以增大峰电流,并应用于盐酸异丙嗪的检测,建立了一种新的检测盐酸异丙嗪的电化学方法.在最佳实验条件下,无微波作用时用方波伏安法检测盐酸异丙嗪,其响应电流与盐酸异丙嗪的浓度在4.0×10-6 ～1.0×10-4 mol/L范围呈线性关系(r=0.998 2,n=7),线性回归方程为I(A)=0.040 3c(mol/L)+5.0×10-7,检出限为4.0×10-7 mol/L;在微波作用下用方波伏安法检测盐酸异丙嗪,其响应电流与盐酸异丙嗪的浓度在4.0×10-6 ～1.0×10-4 mol/L范围有很好的线性关系(r=0.999 1,n=7),线性回归方程为I(A)=0.045 7c(mol/L)+6.0×10-7,检出限为2.0×10-7 mol/L.在4.0×10-6 ～1.0×10-4 mol/L范围微波增敏的峰电流与无微波条件下峰电流的比值平均值为1.22.该方法用于盐酸异丙嗪片的测定,结果满意.     

基于g-C_(3)N_(4)-UiO-66复合物修饰电极的电化学发光传感器用于测定水中邻苯二酚的含量北大核心CSCD

利用锆金属有机骨架(UiO-66)与半导体石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))复合可形成异质结结构,构建了一种基于g-C_(3)N_(4)-UiO-66复合物修饰电极的电化学发光传感器用于水中污染物邻苯二酚的检测。分别合成g-C_(3)N_(4)和UiO-66,将二者充分研磨、煅烧后,得到g-C_(3)N_(4)-UiO-66复合物。以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂配制1.0 g·L^(-1)的g-C_(3)N_(4)-UiO-66分散液,分取3.0μL,用滴涂的方式修饰到处理好的玻碳电极(GCE)表面,自然晾干后,得到g-C_(3)N_(4)-UiO-66修饰的GCE(g-C_(3)N_(4)-UiO-66@GCE)。以g-C_(3)N_(4)-UiO-66@GCE为工作电极,铂丝为辅助电极,Ag/AgCl为参比电极,将该三电极系统置于含有50 mmol·L^(-1) K_(2)S_(2)O_(8)的磷酸盐缓冲溶液(pH 7.5)中,采用循环伏安法在-1.6~0 V内,以0.1 V·s^(-1)速率进行扫描,记录加入邻苯二酚前后体系的电化学发光强度差值,即猝灭值。结果表明:体系电化学发光强度猝灭值与邻苯二酚浓度的对数呈线性关系,线性范围为1.0×10^(-5)~5.0×10^(-2)μmol·L^(-1),检出限为9.0×10^(-12)mol·L^(-1);用6根g-C_(3)N_(4)-UiO-66@GCE进行重现性试验,6次测定值的相对标准偏差(RSD)为3.3%;按照测试条件在-1.6~0 V内连续循环扫描31次,结果显示,加入邻苯二酚前后,测定值的RSD均小于4.0%;并且该传感器对对苯二酚、间苯二酚、葡萄糖、Na^(+)、K^(+)等干扰物质具有较好的抗干扰能力;用此电化学发光传感器分析自来水样品并进行加标回收试验,结果未检出邻苯二酚,回收率为98.4%,测定值的RSD(n=5)为3.8%。     

聚L-半胱氨酸/还原氧化石墨烯/Nafion修饰玻碳电极对芦丁的电化学传感行为研究

本文采用滴涂法制备了还原氧化石墨烯/Nafion溶液修饰玻碳电极(rGO/Nafion/GCE),用电化学聚合法将L-半胱氨酸(L-Cys)聚合在rGO/Nafion/GCE表面,得到Poly-L-Cys/rGO/Nafion/GCE。采用伏安法研究了芦丁在该修饰电极上的电化学行为及其影响因素。结果表明,L-Cys的电聚合圈数对修饰电极的电化学性能具有一定的影响。在最优条件下,芦丁的峰电流与其浓度在2.0×10~(-8)~1.0×10~(-5) mol/L内呈现好的线性关系,检出限(S/N=3)为1.0×10~(-8) mol/L。     

电沉积法制备铁氰化铈/Nafion复合物纳米颗粒及其对多巴胺电催化氧化性能的研究

采用电沉积法沉积铁氰化铈(CeHCF)纳米颗粒,在Nafion修饰的玻碳电极表面电沉积致密的、分散性良好的铁氰化铈纳米粒子。用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对铁氰化铈纳米颗粒的形貌进行了表征。利用循环伏安法(CV)研究了多巴胺在铁氰化铈/Nafion修饰玻碳电极(CeHCF/NF/GCE)表面上的电化学行为。研究表明,CeHCF/NF/GCE对多巴胺具有良好的电催化氧化作用,该传感器对多巴胺在一定浓度下呈良好的线性关系,其线性范围是1.0×10~(-7)~3.4×10~(-4)mol/L。检测限为0.2×10~(-7)mol/L(S/N=3)。     

聚L-白氨酸-碳纳米管修饰电极同时检测对苯二酚和邻苯二酚

用Nafion将单壁碳纳米管(SWCNT)固定到玻碳电极(GCE)上,再利用电化学聚合方法将L-白氨酸(L-LEU)聚合到SWCNT/GCE上,制备得到poly L-LEU/SWCNT/GCE修饰电极。采用循环伏安法(CV)、差分脉冲伏安法(DPV)和电化学交流阻抗法(EIS)研究了对苯二酚(HQ)、邻苯二酚(CC)共存时,二者在修饰电极上的电化学行为。结果表明:此修饰电极对HQ和CC有很好的电催化和分离作用。二者在修饰电极上的氧化还原峰电流与GCE相比显著增强,HQ和CC的氧化峰电位差和还原峰电位差分别为124 mV和131 mV。HQ和CC的检测线性范围分别为2.0×10-7~1.0×10-4、5.0×10-7~1.0×10-4mol/L。检出限分别为8.0×10-8、1.0×10-7mol/L。制备的修饰电极重现性、稳定性良好。在模拟废水中采用该修饰电极对HQ和CC进行检测,结果满意。     

电化学分析法测定中药中虎杖苷

建立了虎杖苷在碳纳米管修饰玻碳(CNT/GC)电极上的电化学检测方法。在0.2 mol/L HCl溶液中,用方波溶出伏安法研究了虎杖苷在CNT/GC电极上的电化学行为。虎杖苷在+0.83V(vs.Ag/AgCl)电位处产生一个阳极氧化峰,峰电流与虎杖苷的浓度在7.0×10-7～4.0×10-5mol/L范围内呈良好的线性关系,最低检测限达4.57×10-7mol/L。方法可用于生药材和中成药中虎杖苷的测定。     

Electrochemical oxidation determination and voltammetric behaviour of 4-nitrophenol based on Cu2O nanoparticles modified glassy carbon electrode

Cu₂O nanoparticles (nano-Cu₂O) modified glassy carbon electrode (GCE) was fabricated and used to investigate the electrochemical behaviour of 4-nitrophenol (4-NP) by cyclic voltammetry (CV), chronoamperometry (CA), chronocoulometry (CC) and differential pulse voltammetry (DPV). Compared with GCE, a remarkable increase in oxidation peak current was observed. It indicates that nano-Cu₂O exhibits remarkable enhancement effect on the electrochemical oxidation of 4-NP. Under the optimised experimental conditions, the oxidation peak currents were propotional to 4-NP concentration in the range from 1.0?×?10^?6 to 4.0?×?10^?4?mol?L^?1 with a detection limit of 5.0?×?10^?7?mol?L^?1 (S/N?=?3). The fabricated electrode presented good repeatability, stability and anti-interference. Finally, the proposed method was applied to determine 4-NP in water samples. The recoveries for these samples were from 94.60% to 105.5%.     

聚咪唑/氮化碳新型纳米复合材料修饰电极对尿酸、黄嘌呤和次黄嘌呤的同时检测

以三聚氰胺为原料, 采用热聚合法合成了类石墨烯状二维片状氮化碳(g-C₃N₄)纳米材料; 通过电沉积和高电位氧化的方法制得氧化聚咪唑(PImox)/g-C₃N₄修饰电极(PImox/g-C₃N₄/GCE). 采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线粉末衍射仪(XRD)对g-C₃N₄纳米材料进行了表征; 通过循环伏安法(CV)和差分脉冲伏安法(DPV)考察了尿酸(UA)、 黄嘌呤(XA)和次黄嘌呤(HX)在该电极上的电化学行为. 结果表明, UA, XA和HX的检测线性范围分别为2.0~216.0, 5.0~542.0和5.0~778.0 μmol/L; 检出限分别为0.17, 0.30和0.30 μmol/L. 将该修饰电极用于实际样品(血清和尿液)中UA, XA和HX的同时测定, 加标回收率为98.4%~105.2%.     

壳聚糖/多壁碳纳米管复合膜电化学手性识别色氨酸对映异构体

采用滴涂方式将羧酸化多壁碳纳米管(f-MWCNTs)修饰于玻碳电极(GCE)表面成膜,然后恒电位法在上述修饰电极表面电沉积壳聚糖(CS)膜,形成CS和f-MWCNTs复合膜修饰电极(CS/f-MWCNTs/GCE),并用于色氨酸(Trp)对映异构体的手性识别。采用扫描电子显微镜(SEM)表征了修饰电极表面形貌的差异,电化学阻抗(EIS)和循环伏安法(CV)研究修饰电极的电化学行为差异。差分脉冲伏安法(DPV)用于区别色氨酸(Trp)对映异构体,分离系数可达2.38。研究发现该修饰电极对L-Trp的DPV响应信号强于D-Trp,检测的线性范围为8.0×10~(-6)~4.0×10~(-3)mol/L,检出限(S/N=3)为5.0×10~(-6)mol/L。该方法简单、经济、快速,对发展其它手性化合物的检测方法提供了参考。     

基于纳米银-石墨烯复合材料的增强效应电化学测定对乙酰氨基酚

利用氧化还原反应制备纳米银-石墨烯复合纳米材料(Ag NPs-GN),将其修饰在玻碳电极表面制备了纳米银-石墨烯修饰玻碳电极(Ag NPs-GN/GCE)。在p H 4.78的Britton-Robinson(B-R)缓冲溶液中,用循环伏安法(CV)和方波伏安法(SWV)研究了对乙酰氨基酚在Ag NPs-GN/GCE和GN/GCE上的电化学行为。结果表明,二者对对乙酰氨基酚的氧化还原反应均有电催化作用,而且复合纳米材料Ag NPs-GN具有较单一GN更好的催化效果。用方波伏安法测得对乙酰氨基酚的还原峰电流与其浓度在1.0×10-7~5.0×10-4mol/L范围内呈线性关系,检出限(S/N=3)为3.0×10-8mol/L。建立了片剂中对乙酰氨基酚含量测定的新方法,修饰电极具有较好的重现性和稳定性。     

ZnO/石墨烯修饰电极的制备及电化学性能研究

采用水热法合成了纳米氧化锌-氧化石墨烯复合材料,并基于该复合材料构制了一种新型双酚A传感器,研究了该传感器的电化学行为。结果表明,在含8.0×10-5mol/L CTAB的p H 7.0磷酸盐缓冲液中,双酚A在0.573V处出现1个不可逆的氧化峰,具有良好的电化学响应;其氧化峰电流与浓度在1.0×10-8~4.0×10-5mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为5.0×10-9mol/L;对模拟环境水样中双酚A进行3次平行测定的回收率在96.3%~101.9%之间,相对误差在1.2%~3.8%范围内。该传感器具有灵敏度高、线性范围宽的特点。     

The Electrochemical Behavior of Acetaminophen on Multi‐Walled Carbon Nanotubes Modified Electrode and Its Analytical Application

Abstract

A multi‐walled carbon nanotubes modified glassy carbon electrode (MWNTs/GCE) was fabricated, and the electrochemical behaviors of acetaminophen (ACOP) were investigated on the MWNTs/GCE. The results showed that MWNTs exhibited excellent electrocatalytic effects on the reaction of ACOP by accelerating the electron transfer rate. Cyclic voltammetry (CV) was used to explore the electrochemical redox mechanism of ACOP on the MWNTs/GCE and differential pulse voltammetry (DPV) was taken to determine ACOP in samples, respectively. The results showed that the oxidative peak currents were linear with the concentration of ACOP in the range of 4.0×10^?7–1.5×10^?4 mol l^?1 with the detection limit 1.2×10^?7 mol l^?1. The MWNTs/GCE showed satisfactory stability, selectivity, and it can be used to quantify ACOP in effervescent dosage real samples.     

还原氧化石墨烯-多壁碳纳米管复合膜负载金纳米粒子修饰玻碳电极检测双酚A

以水合肼为还原剂,采用均相还原法制备还原氧化石墨烯-多壁碳纳米管复合材料(rGO-MWCNTs),通过滴涂法将其修饰到玻碳电极(GCE)表面.以此复合材料为载体,采用电化学方法制备了金纳米粒子-还原氧化石墨烯-多壁碳纳米管复合膜修饰电极(AuNPs-rGO-MWCNTs/GCE).通过扫描电镜(SEM)、EDS能谱技术和电化学方法对此电极进行了表征.研究了双酚A在修饰电极上的电化学行为.结果表明,此电极对双酚A的电极过程具有良好的电化学活性,在0.10 mol/L PBS溶液(pH 7.0)中,微分脉冲伏安法测定双酚A的线性范围为5.0 × 10-9~1.0 × 10-7 mol/L和1.0 × 10-7~2.0 × 10-5 mol/L,检出限为1.0 ×10-9 mol/L(S/N=3). 将此电极用于模拟水样和超市购物小票样品中双酚A含量的测定,加标回收率分别为97%~110%和98%~104%.     

Electrochemistry and voltammetric determination of colchicine using an acetylene black-dihexadecyl hydrogen phosphate composite film modified glassy carbon electrode

The electrochemical behavior of colchicine at an acetylene black-dihexadecyl hydrogen phosphate (denoted as AB-DHP) composite film coated glassy carbon electrode (GCE) was investigated using cyclic voltammetry (CV), linear sweep voltammetry (LSV) and differential pulse voltammetry (DPV). Compared with the poor electrochemical signal at the unmodified GCE, the electrochemical response of colchicine at the AB-DHP film modified GCE was greatly improved, as confirmed from the significant peak current enhancement. The remarkable peak current enhancement indicates that the AB-DHP modified GCE has great potential in the sensitive determination of colchicine. Thus, all the experimental conditions, which influence the electrochemical response of colchicine, were studied and the optimum conditions were achieved. Finally, a sensitive and simple voltammetric method with a good linear relationship in the range of 1.0 x 10(-7) approximately 4.0 x 10(-5) mol/L, was developed for the determination of colchicine. The detection limit of colchicine was also examined and a low value of 4.0 x 10(-8) mol/L for 4-min accumulation was obtained (S/N=3). This electrode was successfully applied to detect colchicine in human urine samples.     

基于纳米Nb_2O_5/石墨烯复合材料的增强效应电化学测定绿原酸

制备了Nb_2O_5/石墨烯修饰玻碳电极(Nb_2O_5/RGO/GCE),建立了一种简便、灵敏检测绿原酸的电化学方法。用氧化石墨烯(GO)和五氯化铌(Nb Cl5)一步溶剂热法制备Nb_2O_5/RGO复合材料,并用扫描电子显微镜(SEM)对其进行形貌表征。采用循环伏安法(CV)和方波伏安法(SWV)研究了绿原酸在Nb_2O_5/RGO/GCE上的电化学行为。结果发现,Nb_2O_5/RGO复合材料能显著增强绿原酸的电化学活性。对实验条件(如pH值、扫描速率与富集时间等)进行了优化。在最佳条件下,绿原酸的氧化峰电流与浓度在5.0×10~(-7)~1.2×10~(-5)mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为2.0×10~(-7)mol/L。采用修饰电极测定各种药物中绿原酸的含量,得到加标回收率为96.6%~101.5%。该方法具有良好的灵敏度和稳定性,已成功应用于药物中绿原酸含量的测定。     

Electrochemical oxidation behavior of 8-azaguanine at graphene-Nafion composite film-modified glassy carbon electrode

A simple but highly sensitive electrochemical sensor for the determination of 8-azaguanine based on graphene-Nafion nanocomposite film-modified glassy carbon electrode (G-Nafion/GCE) was reported. The electrochemical behaviors of 8-azaguanine at G-Nafion/GCE were investigated by cyclic voltammetry (CV), square wave voltammetry (SWV), chronoamperometry (CA), and chronocoulometry (CC). The results showed that the electrochemical sensor exhibited excellent electrocatalytic activity to 8-azaguanine. 8-Azaguanine can be effectively accumulated at G-Nafion/GCE and produce a sensitive anodic peak, due to the synergetic functions of graphene and Nafion. Under the selected conditions, the modified electrode in pH 1.98 Britton-Robinson buffer solution showed a linear voltammetric response to 8-azaguanine within the concentration range of 5.0 × 10^?8～3.0 × 10^?5 mol L^?1, with the detection limit of 1.0 × 10^?8 mol L^?1. And, the method was also applied to detect 8-azaguanine in spiked human urine with wonderful satisfactory results.