基于新型多孔TiO2复合CdS量子点的电化学发光传感器用于检测铜离子

以金属有机骨架MIL-125(Ti)作为前驱体,通过高温煅烧制备了一种新型多孔二氧化钛(P-TiO2),然后以聚乙烯亚胺(PEI)作为交联剂,通过酰胺键将3-巯基丙酸稳定的硫化镉量子点(CdS QDs)负载于P-TiO2表面,制备了P-TiO2/CdS QDs复合材料,用于修饰玻碳电极,构建了一种灵敏的电化学发光(EC...     

碳量子点镶嵌二氧化钛纳米管阵列的光电化学传感器构建及5-羟色胺的快速分析

基于碳量子点镶嵌的二氧化钛纳米管阵列(TiO₂ NTAs/CQDs)构建了一种新型光电化学(PEC)传感器。采用电化学阳极氧化法制备形貌规整的自支撑二氧化钛纳米管阵列(TiO₂ NTAs),纳米管内径约80 nm、长度约8μm,采用电化学氧化法制备CQDs,直径3～9 nm,然后通过水热处理将CQDs修饰到TiO₂ NTAs上,构建了PEC传感器用于5-羟色胺(5-HT)的检测。电镜图显示,CQDs镶嵌在TiO₂纳米管内外壁,分布均匀。CQDs的修饰可有效减小材料的禁带宽度,增强其在可见光下的响应,并减少光生电子-空穴的复合率,提升PEC检测的光电流,有效改善TiO₂ NTAs的导电性。研究结果表明,在可见光下,TiO₂ NTAs/CQDs对5-HT具有良好的光电流响应,在20～300μmol/L浓度范围内呈良好的线性关系,检出限为11.50μmol/L(S/N=3)。此PEC传感器具有良好的抗干扰性和稳定性,可应用于人血清中5-HT的测定。     

硒化镉量子点膜的拉曼光谱及拉曼成像分析

研究了CdSe量子点膜的Raman光谱,发现CdSe量子点的横模(TO)振动活性较强,表面模(SO)、纵模(LO)振动不明显。比较了量子点、氧化三辛基膦及十六胺的Raman光谱,证明量子点表面大部分区域被十六胺及二辛胺修饰。在此基础上,对量子点膜的TO模振动及C-H弯曲振动峰进行了Raman成像分析,并与明场图像进行了对比,表明拉曼成像信号对量子点膜的表面变化非常敏感。     

基于PbS QDs/TiO2 NPs构建新型谷胱甘肽光电化学传感器

通过高温煅烧将二氧化钛纳米颗粒(TiO₂ NPs)修饰到ITO电极表面制成TiO₂ NPs/ITO电极, 再采用连续离子层吸附反应(SILAR)循环将硫化铅量子点(PbS QDs)修饰到TiO₂/ITO电极表面制得PbS QDs/TiO₂ NPs/ITO电极, 并将该电极应用于检测谷胱甘肽(GSH)的光电化学传感器. 在该传感器中, 当PbS QDs受470 nm可见光的激发时将产生电子(e)和光生空穴(h ⁺), 光生空穴可被溶液中的GSH捕获, 并将GSH氧化成GSSH, 有效避免电子和空穴的复合, 显著提高了光电效率. 该传感器对GSH的检测具有较高的灵敏度和选择性, 线性检测范围为0.06~1 mmol/L, 检出限(LOD)为4.6×10 ^-3 mmol/L(S/N=3).     

基于金属有机框架材料的光/电化学传感器在水环境检测中的应用进展

随着人们对水环境质量的要求日益增加,开发简便、灵敏和准确的新型水环境检测技术已成为研究的热点.金属有机框架化合物(Metal-organic frameworks,MOFs)是一类由金属离子或团簇和有机配体自组装形成的多孔配位聚合物,因其具有吸附可逆、催化活性高、比表面积大、孔径可调和结构多样等特性,可作为光/电化学传...     

基于血红蛋白/硒化镉量子点多层膜的H2O2生物传感器

合成了水溶性硒化镉(CdSe)量子点,利用组装技术和静电吸附作用,将带正电荷的血红蛋白(Hb)和带负电荷的CdSe量子点层层组装到壳聚糖(chit)修饰的玻碳电极(GCE)表面,构建基于{Hb/CdSe}n多层膜的无电子媒介体的电流型生物传感器({Hb/CdSe}3/chit/GCE).运用紫外-可见吸收光谱、电致化学发光、交流阻抗和循环伏安技术来表征修饰膜,并研究传感器的作用机理、性能及分析应用.结果表明:与量子点薄膜法及量子点/血红蛋白复合物法等固载血红蛋白的其他方法相比,层层组装法能显著提高血红蛋白的固定量,保持血红蛋白的生物活性,增强传感器的灵敏度和稳定性.传感器检测H2O2的线性范围为4.0×10-8～4.8×10-6 mol·L-1(r=0.999 1),检测限为2.0×10-8mol·L-l.多层膜的电致化学发光研究,表明修饰电极有望用于电致化学发光传感器的制备.     

富镉离子CdS量子点电化学发光法检测L-半脐氨酸

采用一锅法,通过控制镉硫比合成了表面富镉离子的硫化镉量子点,利用L-半胱氨酸可与量子点表面Cd2+结合,使量子点表面钝化,从而增强其电化学发光信号的性质,实现了对L-半胱氨酸的选择性检测.对合成的量子点进行了表征,优化了检测条件.在优化的条件下,L-半胱氨酸在5.0×10-9~1.0×10-5 mol/L浓度范围内与ECL信号呈良好的线性关系,检出限为1.2×10-9 mol/L(S/N=3).本方法对L-半胱氨酸具有良好的选择性,用于实际样品中L-半胱氨酸的测定,结果令人满意.     

巯基丙酸修饰的硒化镉量子点检测银离子

通过水热法合成稳定的巯基丙酸修饰的水溶性硒化镉(MPA-CdSe)量子点,作为荧光探针检测水溶液中的银离子。该量子点对银离子表现出选择性荧光增强效应,并对其他共存的金属离子有很好的抗干扰性能。量子点的荧光增强与所加银离子浓度之间在0.1～1.2μM范围内呈现很好的线性关系,对银离子的检测灵敏度很高,检测限达到9.9nM。在实际水样中该方法对银离子检测的回收率为95%～120%,说明MPA-CdSe可以应用于实际水样中对银离子的检测。     

基于MOF-199/多壁碳纳米管纳米复合材料的对乙酰氨基苯酚电化学传感器

基于MOF-199和多壁碳纳米管(MWCNTs)成功构建了对乙酰氨基苯酚(AP)的电化学传感器。通过水热法合成MOF-199,借助超声分散将MWCNTs成功包覆在MOF-199的表面,该MOF-199/MWCNTs复合材料修饰玻碳电极(GCE)具有良好的电化学和电催化性能。结果显示,MOF-199/MWCNTs/GCE修饰电极对AP具有较宽的线性范围(0.1～60μmol/L)和较低的检出限(0.071μmol/L)。此外,MOF-199/MWCNTs/GCE还具有优良的选择性、重现性和稳定性,具有良好的应用前景。     

基于二氧化钛/石墨烯纳米复合物的光电化学适体传感器测定土霉素

采用水热法在掺杂氟的SnO_2(FTO)导电玻璃上生长纳米二氧化钛(TiO_2),并通过简单的电化学还原在其表面原位沉积石墨烯,以纳米TiO_2/石墨烯为光电传感基底,构建用于土霉素(OTC)检测的光电化学适体传感器。通过扫描电镜表征了复合材料的形貌,电化学工作站测试了单一材料与复合材料的光电响应性能。结果表明,相比于单一的TiO_2,TiO_2/石墨烯复合材料能明显增强光电流响应,提高灵敏度。基于土霉素适配体对土霉素的高特异性识别,将其固定在TiO_2/石墨烯复合纳米材料修饰的FTO表面,可用于土霉素的测定。该方法对目标物的线性范围为5.0×1.0~(-9)～5.0×10~(-6) mol/L,相关系数(r)为0.988 7,检出限为1.0×1.0~(-9) mol/L。方法简单、成本低、线性范围宽,有望于实际样品中土霉素残留的测定。     

基于TiO2-ZnPc(NH2)4复合材料的光电化学传感器检测抗坏血酸

建立一种快速检测抗坏血酸的光电化学方法.运用固相法合成四氨基锌酞菁(ZnPc(NH2)4),并与纳米TiO2掺杂后修饰ITO电极,制备TiO2-ZnPc(NH2)4/ITO工作电极.通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、紫外可见光分光光度计(UV-vis)对材料进行表征,通过交流阻抗技术(EI...     

纳米多孔二氧化钛电极辅助光电化学降解乙酰氨基酚及伐昔洛韦

作为一类具有较高生物活性的物质,药物及个人护理品对环境的污染引起人们越来越多的关注.对乙酰氨基酚和伐昔洛韦是两种使用广泛的药物,由于其潜在的对人类健康和生态安全的威胁而逐渐成为研究热点.而电化学辅助光氧化技术因其具备能够高效处理难降解化学品的优点而得到广泛使用.本文合成了纳米多孔二氧化钛电极,研究了电化学还原处理对纳米多孔二氧化钛电极辅助光电化学降解对乙酰氨基酚和伐昔洛韦的影响.使用扫描电镜和色散谱技术对合成的纳米多孔二氧化钛电极的形态和元素组成进行了表征.循环伏安法、莫特-肖特基曲线、紫外-可见分光光度计和总有机碳分析仪被用来研究对乙酰氨基酚和伐昔洛韦的光电化学降解过程.结果显示,对乙酰氨基酚和伐昔洛韦的光化学降解和电化学降解过程非常缓慢,在研究的时间范围内其浓度未见明显变化,因此可以忽略不计.但是对乙酰氨基酚和伐昔洛韦的光电化学降解速度比较快,与未经处理的纳米多孔二氧化钛电极相比,经过电化学还原处理的电极可以使对乙酰氨基酚和伐昔洛韦的光电化学降解分别提高86.96%和53.12%.这可能是由于在电化学还原处理过程中生成了Ti3+, Ti2+和氧空位以及导电性的提高.还研究了温度对对乙酰氨基酚和伐昔洛韦光电化学降解的影响,随着温度升高,对乙酰氨基酚和伐昔洛韦的光电化学降解速率增大.     

基于L-半胱氨酸/CdTe量子点修饰电极的电化学传感器的制备及其对Pb~(2+)的检测

成功制备了由L-半胱氨酸和CdTe量子点作为修饰材料的电化学传感器并用于水体中Pb~(2+)的检测。巯基丙酸修饰的CdTe量子点通过水相合成,表面含有大量羧基,与L-半胱氨酸表面的氨基形成酰胺键,修饰于金电极表面。通过荧光分光光度计、透射电子显微镜、红外光谱、X射线衍射对L-Cys/CdTe QDs复合材料进行表征。采用循环伏安法(CV)研究了L-Cys/CdTe QDs修饰成分在金电极上的电化学性能及CdTe量子点的最佳自组装时间。采用差分脉冲溶出伏安法(DPSV)研究了铅离子在修饰电极上的电化学行为。在优化实验条件下,Pb~(2+)浓度在1.0×10~(-6)~1.0×10~(-2) mol/L范围内与其峰电流呈良好的线性关系,相关系数(r2)为0.993 8,检出限(3σ,n=5)为4.0×10~(-7) mol/L。该传感器具有良好的重现性和稳定性,有望用于实际水样中铅离子的检测。     

以油胺-硒化氢复合物为前体的脂溶性量子点的制备

报道了一种以油胺-硒化氢复合物为前体的脂溶性CdSe量子点的制备方法. 将新制备的H2Se气体通入到油胺中, 得到油胺-硒化氢复合物, 以此复合物作为前体, 采用溶剂热合成法制备了CdSe量子点, 并采用荧光光谱、电镜以及X射线衍射对其进行了表征. 结果表明, CdSe量子点为立方晶型, 荧光半峰宽较窄(25~40 nm), 荧光量子产率可达23%, 并且荧光发射光谱从480到610 nm连续可调. 该方法无须使用三烷基膦, 是一种价廉环保的量子点制备方法.     

基于三乙醇胺修饰的CdSe量子点-芦丁二元体系的相互作用及其对痕量铝快速、灵敏检测研究

合成了三乙醇胺(TEA)修饰的硒化镉量子点(CdSe Quantum Dots)纳米材料(TCQs),分别利用透射电子显微镜(TEM)、红外光谱、荧光光谱及紫外吸收光谱对其进行研究,结果表明合成的TCQs具有非常好的荧光特性.在TCQs中加入芦丁,TCQs的荧光强度降低.随后加入铝离子,荧光强度恢复,且铝离子浓度在1.6×10^-7～1.7×10^-5 mol·L^-1的范围内,与相对荧光强度变化呈良好的线性关系,线性方程为:F/F₀=4 856.7c+1.005 4,r=0.999 2,检测限为5.3×10^-8 mol·L^-1,回收率为96.3%～106.1%.进一步采用荧光分光光度法,对油条中痕量铝离子进行了检测.对芦丁作用TCQs的猝灭机理及Al³⁺对TCQs-芦丁二元体系的荧光恢复机理进行了讨论.该结果可为食品、药品以及其他领域铝离子的检测提供新的思路和方法.     

量子点CdS修饰纳米结构TiO2复合膜的光电化学研究

半导体量子点作为宽禁带半导体材料的敏化剂有着重要的意义[1-5],利用量子点作为光敏剂有许多优点:第一,通过控制量子点的尺寸可以调节它们的能带以至于他们的吸收光谱能够被调节去匹配日光的光谱分布;第二,半导体量子点由于量子局限效应而有大的消光系数,并且有可以导致电荷快     

石墨炔负载氧化锌量子点修饰电极用于多巴胺的电化学检测

在石墨炔(GDY)中引入氧化锌量子点(ZnO QDs)修饰玻碳电极(GCE),作为电化学传感器用于多巴胺(DA)的检测。用X射线衍射仪(XRD)、高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)、傅立叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱仪(XPS)表征了电极材料,用循环伏安法(CV)和差分脉冲伏安法(DPV)研究了ZnO/GDY传感器检测性能。结果表明,在0.05～100μmol/L线性范围内,ZnO QDs/GDY/GCE检测DA的检出限为13.4 nmol/L(S/N=3),灵敏度为9.53μA/(μM·cm²),最后,研究了人体血清样品中DA检测的加标实验,血清中的回收率在97.9%～99.5%之间,结果表明,该传感器具有较高的准确性,对于DA的检测,ZnO QDs/GDY建立一个新的传感平台,在实际应用中显示出巨大的潜力。     

猝灭-恢复型电化学发光传感器测定抗坏血酸的研究

制备了氮硫掺杂石墨烯量子点(NSGQDs),并将其修饰在金电极表面.基于NSGQDs良好的电化学发光(ECL)特性,以其为探针,进一步将铜-金属有机框架(Cu-MOF)修饰于该电极表面,构建了猝灭-恢复型ECL传感器用于抗坏血酸的高灵敏检测.由于NSGQDs表面存在大量氨基,当Cu-MOF存在时,NSGQDs的ECL信...