基于氧化锌/碳纳米纤维材料的氧氟沙星电化学传感器的构建及应用

通过静电纺丝技术合成碳纳米纤维,以循环伏安法在此碳纤维上电聚合乙酸锌制备复合纳米材料作为一种新型的电化学增敏剂,用于修饰玻碳电极,开发了一种基于碳纤维和氧化锌复合材料的新型电化学传感器(ZnO/CNF/GCE)。使用循环伏安法、差分脉冲伏安法等进行电化学催化性能的研究,并优化实验条件。结果表明,与裸电极相比,在pH 5.5磷酸盐缓冲溶液中,ZnO/CNF/GCE修饰电极能使氧氟沙星的峰电流明显提升,线性范围1~200μmol/L,检测限为0.33μmol/L。该ZnO/CNF/GCE修饰电极已用于氧氟沙星滴耳液中氧氟沙星的含量测定。     

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。     

ZIF-67牺牲模板法制备CoCu-LDH及电化学法测定多巴胺

以金属有机骨架ZIF-67为牺牲模板，通过Cu²⁺调控结构，制备了层状双氢氧化物CoCu-LDH。以CoCu-LDH修饰玻碳电极(GCE)，构建多巴胺(DA)电化学传感器(CoCu-LDH/GCE)。结果表明：CoCuLDH/GCE对DA具有出色的电催化活性。在DA浓度3～1000μmol/L和1000～5000μmol/L范围内，该传感器的氧化峰电流与DA浓度呈线性关系，灵敏度分别为708.22μA/(mmol/L·cm²)、 285.72μA/(mmol/L·cm²)。CoCu-LDH/GCE在10倍浓度干扰物质存在时对DA响应的电流强度变化小于10%，具有良好的抗干扰能力。     

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。     

植酸镁基修饰电极的制备及其对双酚A的检测

采用水热法制备了植酸基材料（PAC）和植酸镁基复合材料（PA-Mg）,并用扫描电镜（SEM）, X射线衍射（XRD）, X射线光电子能谱（XPS）对PAC和PA-Mg进行了表征。分别采用循环伏安法（CV）和交流阻抗法（EIS）探究了2种材料的电化学性能,采用微分脉冲伏安法（DPV）探究了2种材料对双酚A(BPA)的响应。结果表明,相比PAC, PA-Mg表现出更优异的电化学性能,分别以PA-Mg和PAC为修饰材料,以玻碳电极（GCE）为基底电极构建PA-Mg/GCE和PAC/GCE。PA-Mg/GCE对BPA的响应电流值是PAC/GCE的2.2倍。PA-Mg/GCE在最佳检测条件下对BPA的线性响应范围为0.8～50μmol/L,检出限为0.1μmol/L,相关系数为0.996。将PA-Mg/GCE用于模拟废水中BPA浓度的测定,加标回收率在92.5%～101.5%之间。     

聚对氨基苯磺酸/氧化石墨烯修饰电极同时测定多巴胺和抗坏血酸

用循环伏安法制备了聚对氨基苯磺酸/氧化石墨烯修饰玻碳电极(PABSA/GO/GCE),研究了多巴胺(DA)和抗坏血酸(AA)在该修饰电极上的电化学行为,并建立了同时测定多巴胺和抗坏血酸电化学分析新方法,相对于裸玻碳电极,该电极测定DA和AA的峰电流明显增加。实验结果表明:在实验条件下,DA测定的线性范围为0.50～300μmol/L;检出限为5.0μmol/L。AA测定的线性范围是0.10～2.4 mmol/L,检出限为0.50μmol/L。     

基于异金属有机骨架材料的Fe2O3/CuO/C制备及多巴胺电化学传感性能研究EI北大核心CSCD

以异金属有机骨架(MOF)材料Fe-Cu-MOF为前驱体,在700℃空气气氛下热解3 h,制备了碳复合的铜铁异金属氧化物(Fe_(2)O_(3)/CuO/C)。采用X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)和扫描电子显微镜(SEM)对材料的形貌、结构以及物相组成进行了表征。采用循环伏安法(CV)研究了Fe_(2)O_(3)/CuO/C修饰玻碳电极(Fe_(2)O_(3)/CuO/C/GCE)对多巴胺(DA)的电催化传感性能。研究结果表明,Fe_(2)O_(3)/CuO/C/GCE对多巴胺具有优异的电催化氧化活性,在DA浓度在1~100μmol/L和100~800μmol/L范围内,Fe_(2)O_(3)/CuO/C/GCE的氧化峰电流与DA浓度呈线性关系,灵敏度分别为212.31μA·L/(mmol·cm^(2))和42.46μA·L/(mmol·cm^(2))。该传感器具有良好的抗干扰能力和重现性。     

基于山梨酸钾衍生多孔碳修饰电极用于橙皮素检测

以有机盐山梨酸钾(PS)作为模板,在氮气氛围下进行一步热解处理,制备出一种衍生的三维互连的多孔碳材料(PSIPC)。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线粉末衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、热重分析(TGA)及N₂吸附-脱附测试对该多孔碳材料进行表征。于不同热解温度下制备电极材料PSIPC-X(X=700、800、900℃),并采用滴涂法制备了山梨酸钾衍生多孔碳修饰电极(PSIPC-700/GCE、PSIPC-800/GCE及PSIPC-900/GCE),使用循环伏安法(CV)和差示脉冲伏安法(DPV)考察了橙皮素(HSP)在PSIPC-900/GCE上的电化学行为。结果表明,在最优条件下,HSP在该电极上的检测范围为0.05～15.0μmol/L,检出限为0.021μmol/L。该方法灵敏度高、检测范围广,可用于实际样品的检测。     

立方体银纳米-聚二烯二甲基氯化铵/氧化石墨烯复合膜修饰电极用于多巴胺和亚硝酸根的同时检测

以聚二烯二甲基氯化铵( PDDA)为保护剂和还原剂,制备了PDDA功能化的银纳米颗粒( AgNPs),然后与氧化石墨烯( GO)复合,得到 PDDA功能化的立方体银纳米( C-AgNPs)/GO 复合膜,修饰于玻碳电极( GCE)表面,形成C-AgNPs-PDDA/GO/GCE。采用扫描电子显微镜表征了不同修饰膜的形貌,探讨了其对多巴胺( DA)和亚硝酸根( NO-2)的循环伏安行为,发现C-AgNPs-PDDA/GO复合膜对DA和NO-2表现出显著的电催化氧化活性。采用差分脉冲伏安法,修饰电极检测DA的线性范围为0.030~0.300μmol/L和0.300~300μmol/L,检测 NO-2的线性范围为30.0~2300μmol/L,检测下限分别为9.8 nmol/L 和12.6μmol/L (S/N=3)。此电极具有良好的抗干扰性、重现性和稳定性,可用于人体血清样品中DA和NO-2的同时测定,回收率分别为97.4%~104.2%和98.0%~102.8%。与分光光度法比较,两者测定结果一致。     

纳米Cu_2O/氮掺杂石墨烯复合修饰电极对多巴胺的电化学分析研究

本文通过化学还原法制备纳米Cu_2O/氮掺杂石墨烯(NG)复合材料,用于构建一种新型的多巴胺(DA)电化学传感器。采用X射线衍射法和扫描电镜对纳米Cu_2O/氮掺杂石墨烯复合材料进行表征。在pH为7.0的磷酸盐缓冲液中,采用循环伏安法和计时电流法分别研究了DA在纳米Cu_2O/氮掺杂石墨烯复合修饰电极上的电化学行为。结果表明,该修饰电极对DA表现出显著的电催化活性,且DA在修饰电极上的反应受吸附控制。在最佳实验条件下,催化电流与DA的浓度在0.5~700μmol/L之间呈线性关系(r=0.9943),检测限达0.17μmol/L。该修饰电极的选择性高、重复性和再现性好。方法用于实际样品中DA的检测,获得结果较好。     

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.     

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。     

钼酸锰/氮化碳纳米复合材料修饰电极检测甲硝唑

采用水热法制备了钼酸锰/氮化碳纳米复合材料(MnMoO₄/g-C₃N₄),通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)等表征了复合材料的表面形貌特征及其结构。利用滴涂法将MnMoO₄/g-C₃N₄修饰于玻碳电极(GCE)表面,构建了检测甲硝唑(MNZ)的电化学传感器。采用循环伏安法(CV)和差分脉冲伏安法(DPV)研究了MnMoO₄/g-C₃N₄/GCE电极的电化学行为,考察了pH值和扫描速率等参数对电流响应的影响。在优化条件下,此修饰电极检测MNZ的线性范围为0.5～2400μmol/L,检出限(LOD, 3σ/k)为1.33 nmol/L,并具有良好的选择性、稳定性和重现性。将此传感器用于检测鸡蛋和牛奶中的MNZ,加标回收率分别在97.7%～103.7%和96.9%～102.4%之间,相对标准偏差(RSD)为1.1%～2.2%,表明所制备的MnMoO     

基于Mo_2C的新型电化学传感器用于色氨酸的检测

开发了一种基于Mo_2C的高灵敏度高催化性新型电化学传感器并用于色氨酸(Trp)的检测。水热一锅法制备Mo_2C,通过扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和X射线衍射(XRD)对Mo_2C纳米复合材料进行表征。在PBS缓冲液中,采用循环伏安法和差分脉冲伏安法研究了Trp在修饰电极上的电化学行为,并对影响实验结果的滴涂量、pH和扫描速度等进行了优化。最佳条件下,色氨酸浓度在10.0～100μmol/L和400～800μmol/L的范围内与Mo_2C/GCE电流响应呈良好的线性关系,检测限为3.3μmol/L。     

基于氮掺杂钴金属有机框架材料修饰电极电化学传感器灵敏检测盐酸克伦特罗

以1,3,5-均苯三甲酸(H3BTC)作为配体，Co²⁺和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为中心金属离子和氮源，采用溶剂热法合成了金属有机框架材料N-Co-MOF，采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)技术对材料的形貌和成分进行了表征。将N-Co-MOF修饰在玻碳电极(GCE)表面构建了盐酸克伦特罗(CLB)电化学传感器，循环伏安(CV)表征结果表明，N-Co-MOF可以提供更多的电化学活性位点，能够显著提高电子转移能力，并且对CLB具有良好的电催化氧化活性。将此传感器用于检测CLB，线性范围为0.01～29.5μmol/L，检出限(3σ)为4.6 nmol/L。此传感器具有优异的抗干扰性能、良好的重现性和高稳定性，用于实际肉类样品中CLB的检测，加标回收率为98.5%～102.9%。     

电聚合构建HRP传感器检测有机过氧化物

利用电化学还原氧化石墨烯(GO)的方法将还原石墨烯(erGO)沉积在电极表面上,然后电沉积氧化锌纳米棒(ZnO)构成erGO/ZnO复合纳米材料修饰玻碳电极(GCE),最后通过电聚合中性红(NR)电子介体包埋法将辣根过氧化物酶(HRP)固定在GCE/erGO/ZnO表面制得GCE/erGO/ZnO/HRP-PNR(聚中性红)。用SEM和能谱对复合纳米材料进行了表征,通过电化学阻抗法和循环伏安法对修饰电极进行了探究,通过循环伏安法和计时电流法研究了GCE/erGO/ZnO/HRP-PNR对有机过氧化物的催化性能,结果该修饰电极对过氧化氢叔丁基(BHP)和过氧化氢异丙苯(CHP)都具有良好的检测性能。     

聚钙羧酸修饰玻碳电极差分脉冲伏安法同时测定多巴胺和尿酸

采用电化学方法将钙羧酸(CCA)聚合修饰在玻碳电极(GCE)表面制备了聚钙羧酸指示剂修饰玻碳电极(PCCA/GCE),并用循环伏安法和交流阻抗法研究了电极的电化学性能。结果表明:在pH 6.0的磷酸盐缓冲溶液中,多巴胺(DA)和尿酸(UA)在聚钙羧酸修饰电极上的氧化峰得以分开,峰电位差为0.14V,据此提出了聚钙羧酸修饰电极差分脉冲伏安法同时测定多巴胺和尿酸的方法。DA和UA的浓度分别在5.0～43.8μmol.L-1和5.0～50.0μmol.L-1范围内与其氧化峰电流呈线性关系,检出限(3S/N)分别为0.2μmol.L-1和0.5μmol.L-1。方法可用于多巴胺注射液样品中DA和UA的测定,测定值的相对标准偏差(n=5)依次为2.43%和2.35%。     

氮掺杂石墨烯与发夹DNA修饰的电极为工作电极-差分脉冲伏安法用于测定多巴胺

将玻碳电极(GCE)打磨至呈镜面,在其表面上滴加氮掺杂石墨烯悬浮液5.0μL,在50℃的红外灯下烘干,制得氮掺杂石墨烯修饰的GCE;然后取5.0μmol·L-1发夹DNA(H DNA)溶液10μL滴涂于氮掺杂石墨烯修饰电极表面,制得氮掺杂石墨烯和H DNA修饰的GCE。用此修饰电极作为工作电极,用差分脉冲伏安法(DPV)测定人体血清中多巴胺(DA)的含量。试验表明:氮掺杂石墨烯和H DNA修饰的电极对DA的电化学氧化具有更好的电催化作用。DA在此修饰电极上的氧化峰电流与其浓度在4.0×10-7～6.0×10-5 mol·L-1内呈线性关系,检出限(3s/k)为6.6×10-8 mol·L-1。测定时用pH 6.5磷酸盐缓冲溶液(PBS)作为支持电解质。分析血清样品时前处理如下:取血清样品2.0mL,加入甲醇4.0mL,离心沉淀。取上清液2.0mL,加入等体积的pH 6.5PBS,充分混匀后供测定。用pH 6.5的PBS配制DA标准溶液系列,利用DPV对DA标准溶液系列进行测定,记录其氧化峰电流值,制作工作曲线。应用此方法分析了人体血清样品并以此样品为基体进行加标回收试验,测得回收率在90.0%～110%之间,测定值的相对标准偏差(n=5)在1.7%～3.7%之间。     

用于多巴胺选择性电化学检测的多孔Fe-N-C纳米颗粒簇

多巴胺(DA)是人类神经系统的神经递质之一,也是诊断多种神经疾病的重要生物标志物,因此,快速准确地检测DA浓度受到广泛关注。本文以普鲁士蓝(PB)为前体制备了一种多孔Fe-N-C纳米颗粒簇,将其修饰在玻碳电极(GCE)表面,发现该修饰电极在使用线性扫描伏安法(LSV)和差分脉冲伏安法(DPV)时能够有效地降低尿酸(UA)和抗坏血酸(AA)的电化学氧化响应,而不影响DA的电化学氧化反应,并能够将三者的氧化峰有效分开,从而可以实现对DA的选择性电化学分析。研究结果表明,在含有高浓度的UA(100μmol/L)和AA(100μmol/L)的DA混合溶液中使用LSV检测DA,分段线性范围可以达到5~100μmol/L和100~700μmol/L,灵敏度分别为8.32×10~(-2)和3.44×10~(-2)A·(mol/L)~(-1),检测下限为5μmol/L。