电致化学发光-分子印迹传感器测定L-苯丙氨酸

在三联吡啶钌固相电极上,采用溶胶-凝胶法电沉积分子印迹聚合物,制得电致化学发光-分子印迹传感器。研究了该传感器的电化学和电致化学发光性能。结果表明,此传感器对L-苯丙氨酸具有很高的检测灵敏度和良好的选择性。在优化的条件下,测定L-苯丙氨酸的线性范围为1.0×10#11~1.0×10#8mol/L,检出限为3.1×10#12mol/L。此传感器可应用于尿样中L-苯丙氨酸的测定,回收率为94.8%~110.6%。     

自组装碳纳米管-氯洁霉素分子印迹溶胶-凝胶电化学传感器研究

结合自组装技术, 采用电聚合方法在碳纳米管修饰金电极表面制备对氯洁霉素具有特异性识别位点的分子印迹溶胶-凝胶薄膜, 成功构建了一种新型印迹溶胶-凝胶电化学传感器. 通过循环伏安法(CV)、示差脉冲法(DPV)、安培计时法(I-t)和扫描电镜(SEM)表征了该印迹溶胶-凝胶膜的电化学性能和表面形貌. 结果表明, 该传感器具有良好的选择性和灵敏度, 氯洁霉素在多壁碳纳米管修饰的印迹溶胶-凝胶传感器上的响应明显提高. 该印迹溶胶-凝胶传感器对氯洁霉素的浓度响应线性范围为5.0×10^-7~8.0×10^-5 mol/L, 检出限为2.44×10^-8 mol/L. 该传感器被成功地用于人体尿液中氯洁霉素的分析测定.     

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.     

基于碳纳米管体修饰的溶胶-凝胶葡萄糖生物传感器

采用多壁碳纳米管(MWNTs)体修饰石墨作为裸电极,结合正硅酸乙酯与聚乙二醇溶胶凝胶法包埋葡萄糖氧化酶制成直接电子传递型葡萄糖生物传感器。实验结果表明,当V(水):V(正硅酸乙酯):V(聚乙二醇)=1:3:6,V(凝胶):V(酶溶液)=2:1,在1mL聚乙二醇中加入6mg的MWNTs,溶胶老化时间为60h时,所制得的传感器在葡萄糖浓度为5.0×10-4～5.0×10-2mol/L范围内呈线性关系j(μA/cm-2)=0.9454c(mmol/L)+43.986,线性相关系数为0.9849,检出限为1×10-6mol/L。     

基于氧化石墨烯/碳纳米管复合薄膜修饰电极制备L-色氨酸电化学传感器

将Hummers法制备的单层氧化石墨烯(GO)与多壁碳米管(MWCNT)超声混合,得到性能稳定的GO/MWCNT复合纳米材料。以此纳米材料修饰玻碳电极,构建了一种新型L-色氨酸(L-Trp)电化学传感器。采用透射电镜(TEM)、循环伏安(CV)和交流阻抗(EIS)等方法对修饰电极进行了表征;并研究了L-Trp在修饰电极上的电化学行为和动力学性质。结果表明,L-Trp在GO/MWCNT修饰电极有一个灵敏的氧化峰(Epa=0.956 V);该氧化反应是一个2电子和2质子参与的不可逆过程,电极过程受到吸附步骤控制,其表观标准速率常数为9.613×10-4cm/s;利用该氧化峰可进行痕量L-Trp的检测。在pH 6.0磷酸盐缓冲液中,当富集电位为0.600 V,富集时间为25 s,扫速为100 mV/s时,L-Trp氧化峰电流与其浓度在1.0×10-6～1.0×10-4mol/L范围内呈良好线关系,相关系数为0.995,检出限可达3.50×10-7mol/L;所制备的电化学传感器稳定性较好,用于人体血清中L-Trp的现场快速检测,加标回收率为97.8%～104.2%。     

碳纳米管修饰电极分子印迹传感器的制备及其对氧乐果的测定

以氧乐果为模板分子,邻苯二胺为功能单体,在碳纳米管修饰的玻碳电极表面通过电聚合方法制成氧乐果分子印迹聚合物膜,用无水乙醇洗脱后制备出对氧乐果有特异响应的电化学传感器。通过循环伏安法和电化学阻抗法对分子印迹传感器的电化学性能进行表征。以K_3Fe(CN)_6为探针,采用差分脉冲伏安法研究了该分子印迹传感器的分析性能,建立了氧乐果的间接测定方法。结果表明,K_3Fe(CN)_6的相对峰电流与氧乐果浓度在1.0×10~(-7)~2.0×10~(-6)mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为3.6×10~(-8)mol/L。     

分子模拟辅助设计L-苯丙氨酸分子印迹聚合物及其性能研究

对L-苯丙氨酸(L-Phe)为模板分子、分别以氯化1-羧甲基-3-乙烯基咪唑离子液体([VIM]Cl)、甲基丙烯酸(MAA)和4-乙烯基吡啶(4-VP)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂的分子印迹组装体系进行分子模拟分析、荧光光谱分析,预测较优功能单体,辅助设计了L-苯丙氨酸分子印迹聚合物(L-MIPs);其次,通过实验系统研究了功能单体种类对L-MIPs的吸附性能和印迹因子的影响,并比较了分别以[VIM]Cl、MAA和4-VP为功能单体制备的L-苯丙氨酸印迹聚合物的吸附行为,运用多种表征方法对L-MIPs形貌、表面元素组成、热稳定性进行了研究。结果表明以[VIM]Cl为最优功能单体,且制备的聚合物在300 °C内具有较好的热稳定性,在浓度为1.0 mg.mL_-1,饱和吸附量可达33 mg.g_-1,印迹因子可达3.86。相对于结构类似物D-Phe、L-His或L-Trp,识别因子β分别达到1.24,1.41和1.30。因此,采用计算机模拟的方法对于分子印迹体系的中功能单体的筛选及分子印迹聚合物性能的预测有重要的意义。     

分子印迹电化学传感器测定L-色氨酸的研究

报道了一种由溶胶-凝胶法制备的分子印迹电化学传感器,并用于L-色氨酸的测定.印迹聚合物是由四乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷等聚合而成,L-色氨酸为模板分子.通过循环伏安法验证了印迹膜与模板分子的结合和去除.该传感器对L-色氨酸具有良好的选择性以及高的灵敏度,线性范围为1.0×10-9～1.0×10-5m...     

基于Sol-gel膜和多壁碳纳米管/铂纳米颗粒增效的电流型L-乳酸生物传感器

构建了基于多壁碳纳米管(Multi-walled carbon nanotubes,MWCNTs)和铂纳米颗粒(Pt-nano)的电流型L-乳酸生物传感器。将Sol-gel膜覆盖在L-乳酸氧化酶(L-lactate oxidase,LOD)和MWCNTs/Pt-nano修饰的电极表面。实验结果表明:传感器的最佳工作条件为:检测电压0.5V;缓冲液pH6.4;检测温度25℃。此传感器的响应时间为5s,灵敏度是6.36μA/(mmol/L)。连续检测4星期其活性仍保持90%,线性范围为0.2～2.0mmol/L,且抗干扰能力强。在实际血样的检测中,此传感器与传统的分光光度法具有很好的一致性。     

Sol-Gel Imprinted Polymers Based Electrochemical Sensor for Paracetamol Recognition and Detection

Molecular imprinting and sol-gel technique were combined to develop a molecular imprinted polymer (MIP) based electrochemical sensor in this work. With the successive modification of multi-walled carbon nanotubes (MWNTs) and gold nanoparticles (GNPs), a modified glassy carbon electrode (GCE) was immersed in a sol-gel solution in the presence of paracetamol (PR) for the electropolymerization to fabricate an imprinted sensor. Scanning electron microscopy (SEM), electrochemical impedance spectroscopy (EIS), and differential pulse voltammetry (DPV) were employed to characterize the constructed sensor. The factors for the sensor preparation, the electropolymerization potential range, the monomer concentration, and the scan rate for the sensor preparation were optimized. The sensor displayed an excellent recognition capacity toward PR compared with other analogues. Additionally, the DPV peak current was linear to the PR concentration in the range from 8.0 × 10^?8 to 5.0 × 10^?5 mol/L, with a detection limit of 4.0 × 10^?8 mol/L. The prepared sensor also showed satisfactory reproducibility and regeneration capacity.     

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%。     

多壁碳纳米管和分子印迹膜修饰电极检测猪尿液中莱克多巴胺

采用原位热聚合技术,分别以多壁碳纳米管(MWCNs)和分子印迹膜(MIM)修饰丝网印刷电极(SPE),与多壁碳纳米管和非分子印迹膜(NIM)修饰的丝网印刷电极组合在一起,并将其组合的丝网印刷电极通过电极插口与便携式电导仪相连接,组装成检测莱克多巴胺残留的电导型传感器,优化检测条件,并建立了检测莱克多巴胺的标准曲线,测试了实际猪尿样中莱克多巴胺的含量.通过扫描电镜分析了该分子印迹膜的表征结构.结果表明,在莱克多巴胺分子印迹膜表面形成了大量印迹微孔.本传感器装置检测莱克多巴胺具有很高的灵敏度和特异性,检出限为0.033 mg/L,线性范围为0.33～8.0 mg/L,基于猪尿样的检测回收率达到91％～98％,可实现现场快速检测.     

Sensitive and Selective Electrochemical Sensor Based on Molecularly Imprinted Polypyrrole Hybrid Nanocomposites for Tetrabromobisphenol A Detection

Abstract

A sensitive and selective electrochemical sensor based on electropolymerized molecularly imprinted polypyrrole and gold nanoparticles–multiwalled carbon nanotubes (AuNPs–MWCNTs) hybrid nanocomposites was developed for the determination of tetrabromobisphenol A (TBBPA). A glassy carbon electrode (GCE) was modified with MWCNTs, and the AuNPs–MWCNTs/GCE was prepared by an electrodeposition method in HAuCl₄ solution. The AuNPs–MWCNTs nanocomposite showed high electrocatalytic activity, good conductivity, and sufficient reactive sites for the direct electro-oxidation of TBBPA. The molecularly imprinted polymers (MIPs) as recognition elements were synthesized through in situ electro-polymerization of pyrrole as functional monomers in the presence of the TBBPA template molecules. Under the optimal conditions, the developed sensor exhibited good selectivity towards TBBPA compared with structural analogs, high sensitivity, and excellent producibility. The electrochemical responses of the sensor toward TBBPA were obtained in the linear range from 0.5?nM to 1?μM with a limit of detection equal to 0.24?nM at a signal-to-noise ratio of 3.     

Au-Pd合金纳米管修饰的尼古丁分子印迹膜传感器的研究

基于Au-Pd合金修饰的玻碳电极为工作电极,采用循环伏安法将邻氨基酚与尼古丁电沉积在工作电极上,制备了尼古丁分子印迹膜传感器。采用差分脉冲伏安法研究尼古丁在尼古丁分子印迹膜传感器上的电化学行为,考察了模板溶解时间、富集时间和溶液pH值对尼古丁测定的影响。在优化实验条件下,尼古丁分子印迹膜传感器的线性范围为1.2×10~(-7)~2.5×10~(-3) mol/L,检出限为4.6×10~(-8) mol/L。用该传感器对吸烟者血液中尼古丁的含量进行检测,结果表明,该传感器具有灵敏度高、线性范围宽、重现性及稳定性好等优点。     

没食子酸丙酯印迹电化学传感器的构建及应用研究

以羧基化的多壁碳纳米管(MWCNT)为基底,通过酰胺化表面接枝聚乙烯亚胺(PEI)得到MWCNT-PEI复合物功能单体,进而以没食子酸丙酯(PG)为模板分子、乙二醇二缩水甘油醚为交联剂,制备了PG表面分子印迹聚合物,最后采用滴涂法在玻碳电极(GCE)表面构建PG分子印迹电化学传感器。通过循环伏安、电化学阻抗和差分脉冲伏安等手段对所构建传感器的导电性以及PG分子的线性响应、特异识别性、检测稳定性和重复性等进行了测试与表征。结果表明,传感器在PG浓度为1×10~(-8)～1×10~(-5)mol/L的范围内具有良好的线性关系,相关系数为0. 9964,检出限达2. 5×10~(-9)mol/L。此外,该传感器在实际样品中的PG回收率为95%～98%。     

盐酸普萘洛尔分子印迹电化学传感器的制备与研究

以盐酸普萘洛尔为目标模板分子,通过电聚合多巴胺,在多壁碳纳米管修饰的玻碳电极表面制备了对目标分子有特异响应的分子印迹电化学传感器.利用扫描电子显微镜、循环伏安法和差示脉冲伏安法对此传感器的表面形貌及性能进行了表征,并且优化了检测条件,研究了印迹传感器对模板分子及其结构类似物的选择性响应.结果表明:此传感器具有较好的选择性响应,而且碳纳米管的存在显著提高了传感器的灵敏度.盐酸普萘洛尔的浓度在0.20～100 μmol/L范围内与峰电流呈良好的线性关系;检出限为2.53×10-8 mol/L(S/N=3).此传感器还具有良好的稳定性和重现性.