基于Fe3O4@Ag壳核结构磁性纳米复合物的对杀螟硫磷的电化学传感

制备一种壳核结构的Fe3O4@Ag磁性纳米粒子,将该纳米粒子通过壳聚糖（CS）修饰在玻碳电极（GCE）表面,制备了对杀螟硫磷有灵敏电化学传感的Fe3O4@Ag/CS/GCE。应用透射电镜（TEM）和紫外可见光谱（UV-VIS）,对Fe3O4@Ag纳米粒子进行表征。运用电化学交流阻抗（EIS）、循环伏安法（CV）和时间电流法（I-T）来研究杀螟硫磷电化学特性。研究发现,在1.74×10-7～3.27×10–4 mol/L浓度范围内,该传感器可以实现对杀螟硫磷的快速检测,检测限为5.7×10-8 mol/L（S/N=3）     

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)。     

基于Fe_3O_4-Au磁性纳米粒子及碳纳米管修饰电极的对氧磷生物传感器研究

采用化学共沉淀技术制备磁性Fe3O4-Au纳米粒子复合物(Fe3O4-AuNPs),并以此磁性纳米复合物和碳纳米管(CNTs)构建用于快速检测对氧磷的乙酰胆碱酯酶(AChE)生物传感器。通过磁力作用将Fe3O4-AuNPs纳米粒子固定在自制的磁铁/玻碳电极(MGCE)上,并以此作为AChE的载体。分别通过X射线衍射、振动样品磁强和透射电镜表征了磁性纳米粒子复合物Fe3O4-AuNPs的成分、磁性及其形貌特征。利用电化学交流阻抗(EIS)、循环伏安法和微分脉冲伏安法(DPV)表征了自制的MGCE修饰电极以及生物传感器(AChE/Fe3O4-AuNPs/CNTs/MGCE)的电化学特征,建立了用该生物传感器微分脉冲伏安法检测对氧磷的方法。在最佳实验条件下,酶抑制率与对氧磷浓度的对数在3.6×10-6~2.9×10-2mol/L范围内呈线性关系,检出限为1.6×10-7mol/L。用提出的方法对实际水样中的对氧磷进行加标回收实验,回收率为98.0%~107%。     

多壁纳米碳管/二氧化硅复合膜中的联吡啶钌电化学发光法测定氧氟沙星的研究与应用

基于氧氟沙星对联吡啶钌(Ru(bpy)_3~(2+))电化学发光的增敏作用,建立了一种以多壁纳米碳管(MWCNTs)/二氧化硅-联吡啶钌复合物修饰的玻碳电极电化学发光检测氧氟沙星的新方法.利用溶胶-凝胶(sol-gel)固定化稳定的优点和纳米碳管的电催化作用,提高了传感器的电流响应.在最佳实验条件下,氧氟沙星浓度在4.0×10~(-6) ～1.0×10~(-4) mol/L范围内与相对发光强度呈线性关系(r~2=0.994 8),检出限(S/N=3)为2.0×10~(-6) mol/L.连续平行测定2.4×10~(-5) mol/L的氧氟沙星溶液 5次,发光强度的RSD为1.8%.     

基于Ru(bpy)_3~(2+)/AuNPs/Nafion电化学发光传感器检测己烯雌酚

利用柠檬酸钠还原氯金酸制得金纳米粒子(AuNPs),基于AuNPs/Nafion与Ru(bpy)_3~(2+)之间的静电引力,制备了Ru(bpy)_3~(2+)/AuNPs/Nafion电化学发光传感器。采用循环伏安法和电化学发光法对该传感器进行了表征,结果表明该传感器具有良好的稳定性和重现性,可实现对己烯雌酚的检测。在pH=7.0的0.1mol/L磷酸盐缓冲溶液(PBS,含0.05mol/L三正丙胺)中,当己烯雌酚与修饰电极作用15min时,电化学发光强度减少值与己烯雌酚浓度的负对数在1.0×10-10~5.0×10-7 mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为6.0×10-11 mol/L。对1.0×10-8 mol/L己烯雌酚平行测定11次,相对标准偏差为2.7%。测定己烯雌酚实际样品的加标回收率在98.0%~104.5%之间。     

纸基葡萄糖电化学生物传感器的研究及应用

基于纳米金的自催化无电沉积镀金技术,采用混合纤维素滤膜作为模板,制备了一种纳米多孔纸基薄膜金电极。以该金滤膜电极作为基底电极,使用Nafion溶液分散的碳纳米管-纳米铂(PtNPs)复合材料作为载体,实现了葡萄糖氧化酶(GOD)的直接电化学,并建立了一种低成本的纸基葡萄糖电化学传感器。该传感器对葡萄糖具有良好的安培响应,葡萄糖浓度在5.0×10-6~2.5×10-3 mol/L范围与其0.55V处的氧化电流呈良好的线性关系(R=0.999),检测限(S/N=3)为1.0×10-6 mol/L。制备了8支传感器,对25μmol/L葡萄糖进行检测,结果的相对标准偏差为6.03%,表明该传感器具有较好的重现性。     

L-丝氨酸/壳聚糖/石墨烯/纳米金修饰电极的制备及应用

将L-丝氨酸(L-Serine)电聚合到裸金电极表面,再将壳聚糖(CS)、纳米金(Nano-Au)、石墨烯(GO)混合液滴涂在L-丝氨酸修饰的金电极上,制成L-Serine/GO/Nano-Au/CS/Au/CME电化学传感器.考察了胞嘧啶在该传感器上的电化学行为,优化了实验条件.结果表明,该传感器对胞嘧啶有良好的选择性和灵敏度,胞嘧啶的浓度在1.0×10~(-7)~1.0×10~(-3)mol/L范围内与峰电流的减小量呈现良好的线性关系,检出限为3.2×10~(-8)mol/L(S/N=3).将该传感器应用于实际样品中测定胞嘧啶,结果令人满意.     

基于电剥离石墨烯传感器伏安法检测杀螟硫磷

以石墨片为原料,在硫酸铵电解液中利用电化学剥离的方法制备了一种石墨烯（eGr）。将该材料修饰到玻碳电极（GCE）表面构建了电化学传感器,利用该传感器探究了杀螟硫磷的电化学行为。对缓冲溶液pH、电极修饰量等实验条件进行了优化。结果表明：该电极具有较大的活性比表面积以及良好的电子转移速度,对杀螟硫磷具有良好的电催化氧化作用。通过线性扫描伏安法检测了杀螟硫磷,其线性响应浓度在1～100μmol/L之间,检出限为70 nmol/L。该传感器可应用于河水中杀螟硫磷的残留分析,回收率为97.2%～100.3%。     

基于壳聚糖/Ru（bpy）2+3/SiO2纳米粒子电化学发光传感器用于尿酸的检测

利用反相微乳液法制备了壳聚糖-Ru(bpy)2+3-SiO2复合纳米粒子,采用Nafion/MCNT复合膜技术实现了对复合纳米粒子有效而稳定的固定,从而制备了电化学发光传感器,实现了对尿酸的检测。在0.1 mol/L PBS缓冲溶液(pH 7.4)中,当尿酸与修饰电极作用15 min时,电化学发光强度与尿酸浓度(1.0×10-10~1.0×10-5 mol/L)的负对数呈良好的线性关系,线性方程为IECL=-709.52-202.74lgC,相关系数R=0.9936,检出限为6.0×10-12 mol/L。传感器表现出良好的重现性与稳定性,对1.0×10-8 mol/L尿酸平行测定11次,发光强度的相对标准偏差为2.9%,测定尿酸实际样品的加标回收率在98.5%~103.5%之间。     

二茂铁巯基化合物/金纳米粒子/还原石墨烯修饰电化学传感器检测Cu~(2+)

通过Hummer法进一步还原合成还原石墨烯(RGO),Shifft碱反应合成新型二茂铁巯基化合物(FcSH)。利用还原石墨烯吸附性将石墨烯修饰在玻碳电极(GCE)上,在石墨烯表面电沉积金纳米粒子(AuNPs),通过自组装制备还原石墨烯和二茂铁巯基修饰电化学传感器(FcSH/AuNPs/RGO/GCE),该电化学传感器具有大的比表面积和富电子性能。实验显示,在0.01 mol/L HCl中,富集时间为180s,Cu~(2+)浓度在1.0×10~(-12)~1.0×10~(-11)mol/L与1.0×10~(-11)~1.0×10~(-10)mol/L范围内与方波伏安峰电流分别呈现良好的线性关系,检出限为0.94×10~(-12)mol/L。该电化学传感器对Cu~(2+)的检测表现出较好的选择性、高的稳定性和灵敏性,可用于环境中痕量Cu~(2+)的测定。     

磁性纳米粒子固定辣根过氧化物酶的生物传感器

利用FeSO4与FeCl3合成了磁性Fe3O4纳米粒子,并进一步利用3-氨丙基-3-乙氧基硅烷(APS)和戊二醛溶液将辣根过氧化物酶共价固定于该磁性纳米粒子表面,研究了该磁性颗粒的磁学性能,通过磁力将其修饰于固体石蜡碳糊电极表面制成了酶修饰电极。考察了该传感器对H2O2的电化学响应。该生物传感器可对H2O2进行测定,线性范围为1.2×10-7~8.3×10-5mol/L;检出限为4.5×10-8mol/L。利用磁性纳米粒子所制得的酶修饰电极具有催化性能高、稳定性好、造价低和修饰层易更新等优点,有望得到更多的实际应用。     

电化学发光传感器用于双酚A的检测

利用反相微乳液法制备了Ru(bpy)2+3-SiO2复合纳米粒子(RuSiO2NPs),采用Nafion/多壁碳纳米管(MWCNTs)复合膜技术,实现了对RuSiO2NPs有效而稳定的固定,从而制备了电化学发光传感器,在0.1mol/L磷酸盐缓冲溶液(PBS,pH=7.4,含50mmol/L三正丙胺)介质中,实现了对双酚A(BPA)的免标记检测。在优化实验条件下,电化学发光强度减少值与BPA浓度的负对数在1.0×10-11~1.0×10-7 mol/L范围内呈良好的线性关系,相关系数R=0.9978,检出限为8.0×10-12 mol/L。对1.0×10-9 mol/L BPA平行测定11次,其相对标准偏差为2.7%。实验结果表明该传感器具有良好的稳定性和重现性。     

基于胆碱修饰层为基底的纳米金固定过氧化物酶修饰电极的研究

玻碳电极上共价修饰上单分子层胆碱(Ch)可以显著提高电极的活性。本研究利用该电极上胆碱层带有的正电荷,牢固吸附带负电荷的纳米金溶胶,继而利用纳米金颗粒良好固载辣根过氧化物酶(HRP),制备出了基于HRP酶直接电化学的H2O2传感器。以阻抗谱、循环伏安等方法表征了修饰电极的性质。结果显示,该电化学传感器具有良好的催化活性,电活性HRP的表面浓度(Γ*)为1.2×10-9mol/cm2,米氏常数KMapp=1.55±0.11 mmol/L。该修饰电极在H2O2浓度1.2×10-6~3.2×10-3mol/L范围内有线性响应,检出限(S/N=3)为4.0×10-7mol/L。本修饰电极制备简单,选择性高,稳定性好,可以作为进一步构筑生物传感器的基础。     

基于Nafion/碳纳米粒子修饰的葡萄糖传感器

采用滴涂法制备了Nafion/碳纳米粒子复合物修饰玻碳电极,该电极对H2O2具有良好的电催化氧化性能。还利用滴涂法制备了Nafion/碳纳米粒子复合物包裹的葡萄糖酶电化学生物传感器,该生物传感器对葡萄糖有着良好的电催化作用。应用该传感器对葡萄糖进行了检测,检测线性范围为2.0×10-6～6.0×10-3mol/L,检出限为1.6×10-6mol/L(S/N=3),实验结果表明该传感器具有良好的稳定性、重现性和抗干扰能力。对小鼠血清样品中的葡萄糖进行检测,结果令人满意。     

罗丹明B聚合物修饰单壁碳纳米管薄膜电极的制备、表征及一氧化氮活体分析应用

以单壁碳纳米管作为电极材料,基于减压过滤和电聚合方法制备了一种薄膜型一氧化氮(NO)电化学传感器。扫描电镜、红外光谱和电化学交流阻抗表征表明,减压过滤可以制备出导电性好、电分析性能优良的薄膜电极,而罗丹明B能通过电聚合在其表面形成高比表面的纳米敏感结构。这种薄膜型电化学传感器对NO具有灵敏的电化学响应,其安培氧化电流与NO浓度在7.2×10-8~2.5×10-5mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限(S/N=3)达3.6×10-8mol/L。将该传感器紧贴在麻醉豚鼠的肝脏表面,成功实现了肝组织细胞在L-精氨酸刺激下NO释放的实时监测。     

基于金纳米材料修饰的Cu~(2+)印迹电化学传感器的研制

本文在金纳米粒子修饰的玻碳电极表面,通过表面分子自组装和分子印迹电聚合的方法,成功制备了铜离子印迹电化学传感器,并利用该印迹传感器对自来水样中的铜离子进行了电化学检测。实验表明,制备的印迹传感器可以用于自来水样中铜离子的检测,并且具有较高的灵敏度和选择性。在5×10~(-10)~1×10~(-6)mol·L~(-1)浓度范围内峰电流与Cu~(2+)浓度的对数表现出了良好的线性关系,线性回归方程为I_p=-10.24Lg C-199.9(I_p:μA,C:mol·L~(-1)),相关系数为:0.9923,最低检测限为1.67×10~(-10)mol·L~(-1)(S/N=3)。     

基于金纳米粒子及石墨烯量子点的四环素分子印迹电化学传感器研究

该文以四环素为模板分子,4-氨基苯硫酚(4-ATP)为功能单体,采用循环伏安法在金纳米粒子和石墨烯量子点复合材料修饰的玻碳电极表面电聚合分子印迹膜,制备四环素(TC)分子印迹传感器(MIPs/GQDs-AuNPs/GCE),并通过循环伏安法(CV)、电化学交流阻抗法(EIS)和线性扫描伏安法(LSV)等研究了其电化学响应性能。结果表明,该传感器对四环素具有良好的电流响应。在最佳实验条件下,TC氧化峰电流值与其浓度在2.0×10~(-8)～3.0×10~(-5) mol/L范围内呈良好的线性关系,相关系数为0.999 4,检出限为1.5×10~(-9) mol/L,加标回收率为97.9%～106%。该传感器稳定性好、响应灵敏、选择性高,具有良好的应用前景。     

磁性粒子表面自组装辛可宁分子印迹电致化学发光传感器

以辛可宁为模板分子、十二烷基硫醇为功能单体,在Fe3 O4@Au纳米粒子表面自组装辛可宁分子印迹膜,构建了新型磁性粒子-分子印迹电化学发光传感器。通过透射电子显微镜对磁性纳米粒子的粒径分布及形貌进行了表征,使用红外光谱对比分析了辛可宁、分子印迹膜洗脱前和洗脱后的结构及成分。结果表明,在最优的实验条件下(0.012 mol/L 硼砂缓冲溶液(pH 9.5),0.8 mmol/L Ru(bpy)2+3),辛可宁浓度的对数在1×10-10~9×10-8 mol/L范围内,与电化学发光强度变化值有良好的线性关系,检出限为3.5×10-11 mol/L。此传感器灵敏度高、选择性好、易于更新,将其用于血清样品的检测,方法回收率为98.8%~104.7%。     

镍纳米粒子修饰碳糊电极直接电催化鸟嘌呤的研究

将镍纳米粒子与石蜡、石墨按照一定比例混合制备镍纳米粒子修饰碳糊电极,采用循环伏安法(CV)对修饰碳糊电极进行电化学表征,在0.1 mol/L B-R缓冲溶液(pH4.5)中研究了鸟嘌呤在该修饰电极上的电化学行为。结果表明,与裸碳糊电极相比,以掺杂法制备的镍纳米粒子修饰电极能够明显降低鸟嘌呤的过电位,增大其氧化电流,很好地催化氧化鸟嘌呤。在优化的实验条件下,鸟嘌呤在该修饰电极上的氧化峰电流与其浓度在1.0×10-5~5.0×10-4mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限(3σ)为7.5×10-6mol/L。     

电聚合茜素黄R构建辣根过氧化物酶传感器的研究

利用电聚合茜素黄R(AYR)的方法,将辣根过氧化物酶(HRP)和细胞色素c(Cyt c)固载于通过一步法电沉积的碳纳米管-金纳米粒子(MWCNTsAu NPs)复合纳米材料修饰电极表面,构筑PAYR-HRP-Cyt c/M WCNTs-Au NPs修饰电极,并利用HRP对H2O2的直接电化学催化行为对H2O2进行检测。采用扫描电镜对MWCNTs-Au NPs和PAYR-HRP-Cyt c的表面形貌进行表征。利用电化学阻抗对修饰电极的构筑过程进行了监测。采用循环伏安法和计时电流法对修饰电极的电化学行为进行了研究。探讨了p H和电位对该修饰电极测定H2O2的性能的影响。该传感器对H2O2在5.0×10-7~3.14×10-3mol/L范围内呈良好的线性响应,相关系数为0.9997,灵敏度为0.50 A·L/mol,检出限(S/N=3)为9.6×10-8mol/L。