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)。     

纳米金修饰的碳纤维超微电极在高浓度抗坏血酸体系中选择性测定多巴胺

将柠檬酸三钠与硼氢化钠还原氯金酸制备纳米金颗粒,采用一步恒电位沉积的方法在碳纤维超微电极上沉积纳米金颗粒,并对电极进行电化学表征。分别对100μmol/L DA、1mmol/L AA在该电极上修饰前后的电化学行为进行了研究,结果表明在浓度为1 mmol/L抗坏血酸共存下,DA的浓度(0. 1～10μmol/L)与氧化峰电流成正比,线性回归方程为Ip(μA)=200 c(μmol/L)+2×10~(-4),相关系数R~2=0. 9979,线性范围0. 1～10μmol/L,检出限为1. 28×10~(-2)μmol/L (S/N=3)。方法可用于较高浓度抗坏血酸共存下对多巴胺的选择性测定。     

酶功能化聚多巴胺包覆纳米普鲁士蓝的制备及电化学分析应用

在纳米金表面原位沉积普鲁士蓝,然后在核壳结构纳米金-普鲁士蓝的表面包覆一层易氧化聚合的多巴胺保护膜,利用多巴胺聚合表面残留的大量氨基和羟基进一步将纳米铂粒子修饰于聚多巴胺膜表面制得普鲁士蓝-聚多巴胺-纳米铂多层纳米复合材料。将此复合材料修饰于金电极表面,协同使用辣根过氧化物酶用于H_2O_2浓度的检测。结果表明:聚多巴胺的引入有效增加了普鲁士蓝的稳定性,增大了纳米铂的负载量以及辣根过氧化物酶的生物活性;由于普鲁士蓝、纳米铂和辣根过氧化物酶的多重信号放大作用,酶功能化纳米复合材料修饰电极对H_2O_2表现出良好的电还原活性。优化条件下,对H_2O_2的检测范围为2.0×10~(-7)~1.0×10~(-3)mol·L~(-1),检出限(S/N=3)为1.2×10~(-7)mol·L~(-1)。     

Au@PVP核壳纳米粒子作为表面增强拉曼散射基底检测孔雀石绿

采用水热法合成了粒径均一、壳层厚度可控的Au@PVP核壳纳米粒子,利用壳层PVP分子分散纳米粒子的特性,使其形成均一、排列致密的单层结构,利用其内核金纳米粒子的等离子共振效应实现了孔雀石绿( MG)分子的表面增强拉曼检测。通过优化吸附时间与壳层厚度,在致密的、均匀的核壳纳米粒子表面增强拉曼散射(SERS)基底上实现MG分子高灵敏分析检测,检测线性范围1×10-10~1×10-5 mol/L,线性相关系数R2达到0.98,检出限可达1×10-12 mol/L。将本方法用于罗非鱼鱼肉中MG含量检测,样品未检出,样品加标回收率为70.8％~126.0％。结果表明,本方法快速准确、操作简单,可用于鱼肉中MG的快速检测。     

基于纳米材料、聚电解质制备高性能乙醇生物传感器

以明胶包埋法作为乙醇氧化酶(AOX)的酶固定化方法,在比较多壁纳米碳管(MWCNTs)、纳米金、纳米氧化铁3种纳米材料的基础上,选择加入增效最明显的多壁纳米碳管提高灵敏度,在电极表面自组装聚丙烯胺盐酸盐/聚磺化乙烯硫酸盐(PAA/PVS)膜提高抗干扰性,制备出一种高灵敏度抗干扰性电流型乙醇生物传感器(Pt/(PAA/PVS)2PAA-MWCNTs/AOX)。本传感器灵敏度为1.04μA/(mmol/L),在2.5×10-5~2.5×10-3mol/L浓度范围内呈良好线性关系,线性方程为:I(μA)=0.2199 1.0400C(乙醇,mmol/L),r=0.9939;检出限为2.5×10-5mol/L;RSD<5%,稳定性好、抗干扰能力强。     

基于Fe_3O_4@Ag壳核结构磁性纳米复合物的杀螟硫磷电化学传感

制备了一种核壳结构的磁性纳米粒子Fe_3O_4@Ag,将该纳米粒子通过壳聚糖(CS)修饰到玻碳电极(GCE)表面,构建了杀螟硫磷电化学传感器,研究了传感器的电化学和电催化行为,建立了杀螟硫磷测定的电分析新方法。应用透射电镜和紫外可见光谱对Fe3O4@Ag纳米粒子进行表征。研究发现,该传感器对杀螟硫磷有很好的电催化作用,其峰电流与浓度在1.74×10~(-7)~3.27×10~(-4)mol/L范围内呈线性关系,相关系数为R~2=0.9871,检出限为5.7×10~(-8)mol/L(S/N=3)。该传感器有望用于杀螟硫磷的检测。     

石墨烯-聚苯乙烯磺酸盐-铂复合物的制备及在多巴胺检测中的应用

在微波辅助条件下,还原石墨烯氧化物和氯铂酸,一步反应制备了石墨烯-聚苯乙烯磺酸盐-铂纳米复合物。利用透射电镜技术,X射线衍射技术和拉曼光谱技术表征了该纳米复合物的形貌和结构。研究了多巴胺在此纳米复合物上的电化学行为,并探讨了计时安培法检测多巴胺的可行性。结果表明,检测多巴胺的线性范围为2.0×10"7～4.0×10"3mol/L,检出限为4.0×10"8mol/L(信噪比S/N=3)。此外,此纳米复合物修饰电极被用于检测人血清和尿液样品中的多巴胺。     

镍纳米粒子-离子液体修饰碳糊电极的制备及其对多巴胺的测定

制备了镍纳米粒子-离子液体修饰电极,在0.1 mol/L磷酸缓冲溶液(pH 6.0)中研究了多巴胺(DA)在修饰电极上的电化学行为.与裸电极相比,DA在该修饰电极上的氧化还原电位明显降低,氧化还原反应的峰电流明显增大,DA的峰电流与其浓度在2.0×10~(-8) ～1.0×10~(-4) mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为6.5×10~(-9) mol/L.该修饰电极对抗坏血酸具有明显的抗干扰能力.     

吲哚类菁染料Cy3嵌入的核壳荧光纳米颗粒的制备及其性质研究

以蛋白质或多肽修饰的吲哚类菁染料Cy3为内核, 采用实验条件简单的油包水反相微乳液方法成核, 通过正硅酸乙酯水解形成的网状二氧化硅包壳的方法制备吲哚类菁染料Cy3嵌入的核壳荧光纳米颗粒. 考察了以不同等电点的蛋白质和多肽修饰的Cy3为内核材料对吲哚类菁染料Cy3嵌入的核壳荧光纳米颗粒制备的影响. 结果表明, 分别采用人免疫球蛋白(IgG)或多聚赖氨酸修饰的Cy3为内核材料, 都能制备荧光强度高、荧光稳定性强和染料泄漏极少的Cy3嵌入的核壳荧光纳米颗粒. 进一步对Cy3嵌入的核壳荧光纳米颗粒进行了表征, 并将基于这一新型的荧光纳米颗粒建立起来的生物标记方法初步应用于流感病毒DNA的检测, 其检测线性范围为3.18×10-10～1.27×10-9 mol/L, 检测下限为3.51×10-10 mol/L, 相关系数r为0.986 5.     

RuO_2/MWNTs纳米复合材料用于无酶型葡萄糖传感器的研究

采用水热合成法在多壁碳纳米管(MWNTs)上负载了Ru O2纳米颗粒,并以Nafion为固定剂将复合材料修饰于玻碳电极的表面,制备了一种新型无酶型葡萄糖传感器。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、电化学方法对复合材料进行表征,发现碳纳米管上的Ru O2为纳米级,分散均匀。该复合材料修饰的电极对葡萄糖响应电流明显,并且受抗坏血酸(AA)、多巴胺(DA)和尿酸(UA)的干扰小。采用安培法测定葡萄糖,其线性范围为1.0×10-5~1.2×10-2 mol/L(R2=0.998),灵敏度41.826μA cm-2(mmol/L)-1,检测限2.2×10-5 mol/L(信噪比为3),响应时间5.2 s,具有较好的稳定性。     

纳米铜修饰电极对多巴胺和抗坏血酸的同时测定

用电沉积方法制备了纳米铜修饰电极并将其用于混合溶液中多巴胺(DA)和抗坏血酸的同时测定。在优化的实验条件下,修饰电极对多巴胺和抗坏血酸具有良好的电催化响应,多巴胺的峰电流与浓度在8.0×10-7mol/L~1.0×10-4mol/L范围内成很好的线性关系,抗坏血酸的氧化峰电流与其浓度在8.0×10-6mol/L~1.0×10-3mol/L的范围成良好的线性关系。该修饰电极制备简单、稳定性好,用于样品检测,效果良好。     

核-壳结构TiO_2@Pt复合纳米颗粒修饰的葡萄糖生物传感器

制备了核-壳结构的TiO2@Pt复合纳米颗粒,并修饰于恒电位沉积的普鲁士蓝-壳聚糖(PB-CS)杂化膜表面,以固定葡萄糖氧化酶。由于TiO2@Pt复合纳米颗粒的引入显著增大了传感器的导电性和酶的固载量,同时CS的掺杂,防止了PB的泄露,使得传感器对葡萄糖具有较好的催化作用。该传感器在1.2×10-6~1.1×10-3mol·L-1范围内,响应电流与葡萄糖浓度呈良好的线性,相关系数(r)为0.998 6,检出限(S/N=3)达到4.0×10-7mol·L-1,灵敏度为13.31 mA·mol·L-1·cm-2。对0.3 mmol·L-1的葡萄糖标准溶液连续检测5次,其相对标准偏差为3.8%。     

基于Au/SiO2纳米粒子的结晶紫表面增强拉曼特性研究

采用自组装-化学镀法制备了以SiO2为核,Au为壳层的核壳结构纳米粒子(Au/SiO2),以生物染色剂结晶紫为探针分子,研究了Au/SiO2的表面增强拉曼散射(SERS)效应,并考察了Cl-对SERS增强效应的影响。实验表明,Cl-对SERS有明显的增强效果,这主要是由于Cl-的加入使得Au/SiO2发生团聚,产生大量"热点",从而使SERS增强效果进一步加强。以Au/SiO2(5×1010 mL-1)为活性基底,KCl(0.01 mol/L)为额外增强剂,在水溶液中实现了对结晶紫(CV)的痕量检出,最低检测浓度可达到5×10-10mol/L。     

Fe3O4@SiO2@mTiO2介孔多功能纳米复合颗粒的制备及载药能力

以溶剂热法制备氨基功能化的Fe_3O_4纳米颗粒为磁核,结合溶胶-凝胶法和模板法在其表面先后包覆上致密的SiO_2层和介孔TiO_2层,制备了磁性-发光-微波热转换性-介孔结构为一体的多功能核-壳结构纳米复合颗粒,并对其结构、性能及载药能力进行了研究。XRD分析表明:Fe_3O_4表面包覆上了无定形结构的SiO_2和TiO_2。TEM照片表明:所得的纳米复合颗粒具有明显的核壳结构和完美的球形,构成核的Fe_3O_4颗粒的尺寸在40~50 nm之间,Fe_3O_4@SiO_2@mTiO_2核壳结构纳米复合颗粒的尺寸为60~70 nm,壳层厚度约10 nm,并可观察到壳层中清晰的孔状结构。磁性、荧光光谱和微波热转换特性分析表明:该复合颗粒同时具有良好的发光性、磁性和微波热转换特性。N_2气吸附及药物负载率分析表明,该复合颗粒具有较高的比表面积(640 m~2·g~(-1))和介孔结构(孔径约2.8 nm)并且具有较高的药物负载率。     

新型饱和砷钨杂多酸修饰电极的电化学性能研究

将有序多孔阳极氧化铝(PAA)模板修饰到涂有饱和Dawson型K6[As2W18O62]·14H2O(As2W18)杂多酸的溶胶(Sol)玻碳电极(GCE)上,制备了新型的PAA/As2W18-Sol/GC修饰电极.采用SEM、XRD和循环伏安等测试技术对多孔PAA形貌、结构和修饰电极性能进行表征,考察了PAA对修饰电极电化学性质的影响,并用循环伏安法(CV)和电流-时间(i-t)曲线法探讨了修饰电极电化学行为.研究结果表明,有序多孔PAA模板不仅改善了As2W18-Sol/GCE的可逆性,使峰形变得更加尖锐,而且还提高了修饰电极的稳定性和灵敏度;该纳米多孔材料修饰电极对邻苯二酚有明显的催化还原作用,在1.0×10-6~0.01mol/L浓度范围内邻苯二酚浓度与催化电流呈线性关系,检测限达到1.0×10-8 mol/L,可用于实际样品测定.     

Ni@C/HDPE复合材料的制备及其正温度系数性能研究

采用还原气氛喷雾燃烧法制备了具有核壳结构Ni@C纳米复合颗粒,并与HDPE共混挤出制备了聚合物基PTC导电复合材料,并且对其结构和性能进行了表征.结果表明,所制备的Ni@C复合纳米颗粒具有典型的核壳结构,其中,金属镍的核的粒径为30~50 nm,碳包覆壳层的厚度约为2.9 nm,热重分析结果表明Ni@C复合纳米颗粒的含碳量为3.4%,碳包覆层的存在阻止了金属镍颗粒的团聚;对Ni@C/HDPE复合材料的断面SEM和切片TEM分析结果表明复合颗粒在HDPE基体中分散性良好,复合材料的渗流阈值为10wt%,PTC强度为8个数量级.     

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。     

Ag@SiO_2/ZnO@SiO_2的制备及其对水溶液中生物分子的分析检测

采用一种操作简单、反应条件温和的方法在室温下制备了Zn O@SiO2和Ag@SiO2/Zn O@SiO2,利用透射电子显微镜(TEM)、紫外吸收光谱(UV)、荧光光谱(FL)、纳米粒度和ZETA电位分析仪等技术对所制备纳米粒子的粒径大小、吸收光谱、发光性质进行表征。结果表明,Zn O@SiO2核壳量子点的平均粒径为3~8 nm,最大紫外吸收波长在330 nm左右,可发射510 nm的黄绿色荧光。而Ag@SiO2增强了Zn O@SiO2核壳量子点的荧光,未改变Zn O@SiO2核壳量子点的发射峰位置,同时Ag@SiO2显著增强了Zn O@SiO2核壳量子点的荧光稳定性。利用L-半胱氨酸和血红蛋白对量子点荧光不同程度的猝灭作用,建立了一种简单、快速、灵敏的检测分析方法。在最佳条件下,L-半胱氨酸和血红蛋白的浓度分别在0.068~10.10 mg/L和4.00×102~4.00×103mg/L范围内与溶液的荧光强度呈良好的线性关系,相关系数(r2)分别为0.993 8和0.995 1,以3.37 mg/L的L-半胱氨酸标准溶液进行11次平行实验,相对标准偏差(RSD)为1.3%,以3倍标准偏差计算检出限为6.92×10-3mg/L。以2.00×103mg/L的血红蛋白标准溶液进行11次平行实验,相对标准偏差为2.5%,以3倍标准偏差计算检出限为2.04 mg/L。     

纳米CdS修饰的恩诺沙星选择电极的研制与应用

制备了以纳米Cd S为修饰剂的涂丝型恩诺沙星离子选择电极,并利用透射电镜和X射线衍射技术对制得的纳米粒子进行表征。采用电位分析法对该修饰电极的各项性能进行了测定。纳米Cd S修饰电极的Nernst响应范围为1.0×10~(-2)~1.0×10~(-6)mol/L,级差电位为45 mV/pC,检出为7.4×10~(-7)mol/L;将电极应用于猪肉样品中恩诺沙星的检测,结果与标准方法对比无显著性差异。     

应用单壁碳纳米管修饰纳米碳纤维电极同时测定多巴胺和抗坏血酸

采用滴涂法制备了单壁碳纳米管修饰的纳米碳纤维电极,研究了多巴胺(DA)、抗坏血酸(AA)及其混合溶液在修饰前后电极上的电化学行为。在20 mmol/L Tris-HCl(pH 7.4)缓冲溶液中,修饰电极对DA和AA具有很好的电催化作用。采用差示脉冲伏安法对DA与AA混合溶液氧化峰电流与浓度的关系进行定量分析,DA和AA的氧化峰电流在1.0×10-7~5.0×10-5mol/L和1.0×10-5~1.0×10-3mol/L范围内与浓度呈线性关系,其线性回归方程及相关系数分别为Ip=0.0012c+4×10-9,r=0.9907;Ip=10-5c+7×10-10,r=0.9974,两种物质的检测限分别达到8.0×10-9mol/L和2×10-6mol/L。