基于中性红功能化多壁碳纳米管修饰电极对H2O2的电催化

制备了中性红功能化的多壁碳纳米管复合材料,中性红通过1-乙基-3(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺(EDC)和乙二胺四乙酸(EDTA)共价组装到壳聚糖修饰的多壁碳纳米管表面。扫描电子显微镜(SEM),红外光谱、电化学方法用于表征复合材料。研究了复合材料修饰电极的电化学行为及对H2O2的电催化作用。结果表明:该电极对H2O2有明显的电催化作用。计时电流响应与H2O2的浓度在0.5~80μmol/L范围内成良好的线性关系,检出限为0.14μmol/L(S/N=3)。修饰电极具有良好的稳定性和重现性,已用于样品分析。     

Hb/Fe3O4/CILE修饰电极的制备及应用

以类离子液体碳糊电极(CILE)为基体电极,采用滴涂法和利用静电吸附作用,制备了Hb/Fe3O4/CILE修饰电极,研究了Hb的直接电化学及其电催化行为,建立了H2O2的计时安培测定新方法。结果表明:Hb在该修饰电极上,Hb呈现了一对准可逆的氧化还原峰,且其在该修饰电极表面表观覆盖度为2.65×10-9moL/cm2;电子转移速率常数为1.35/s;表观米氏常数为1.59×10-5mol/L。在1.0×10-6~4.0×10-5mol/L范围内,催化电流与H2O2浓度呈线性关系(r=0.9976),检出限为3.0×10-7mol/L(S/N=3)。     

基于石墨烯-壳聚糖-辣根过氧化物酶的H2O2生物传感器的研制

制备了石墨烯-壳聚糖(GR-CS)纳米复合材料,并将之与辣根过氧化物酶(HRP)混合,构建了基于石墨烯-壳聚糖-辣根过氧化物酶的生物传感器(GR-CS-HRP/GC)。探针及循环伏安研究表明,该界面具有优异的电子传导能力、较大的比表面积和良好的生物相容性,对H2O2的还原显示出较好的电催化活性,在工作电位为-0.2 V,0.05 mol/L的磷酸盐缓冲盐溶液(PBS,pH 6.8)中,该酶传感器对过氧化氢响应灵敏度高,检测范围宽,测定H2O2的线性范围为5.0×10-7～2×10-3mol/L(相关系数为0.998)。检出限为2.0×10-7mol/L(S/N=3)。并且表现出良好的稳定性和高选择性。该电极用于实际样品中H2O2的测定,结果令人满意。     

金纳米球/氮掺杂石墨烯量子点固载Ru(bpy)3^2+电致化学发光法检测邻苯二酚

利用还原法制得金纳米球(Au NPs),与氮掺杂石墨烯量子点(NG QDs)杂化后,再以壳聚糖胶黏剂并通过静电作用使Ru(bpy)3^2+负载于其表面形成复合膜,制备了一种新型的固相电致化学发光(ECL)传感器。研究发现,与单一材料相比,Au NPs和NG QDs杂化复合材料作为载体显著提高了发光试剂Ru(bpy)3^2+的ECL信号。根据环境污染物邻苯二酚对该修饰电极ECL信号较强的阻抑作用,建立了测定领苯二酚的新体系。结果表明,Au NPs/NG QDs/Ru(bpy)3^2+修饰电极的ECL信号变化值与邻苯二酚的浓度负对数在5.0 nmol/L^10μmol/L之间呈良好的线性关系,检出限为3.0 nmol/L(r=0.9992)。对5.0μmol/L的邻苯二酚进行10次重复测定,相对标准偏差为4.6%,常见的共存物质不干扰测定,表明该方法的选择性较好。采用该修饰电极成功测定了河水中的邻苯二酚含量。     

Luminol-H2O2-纳米银化学发光体系测定5-磺基水杨酸

碱性条件下,5-磺基水杨酸对Luminol-H2O2-纳米银化学发光体系有较强的增敏作用,据此,结合流动注射技术,建立了测定5-磺基水杨酸的新方法。在最佳实验条件下,5-磺基水杨酸浓度在1.5×10-8～2.0×10-6mol/L范围内与相对发光强度呈线性关系,检出限(3σ)为1.0×10-9mol/L。对4.0×10-7mol/L的5-磺基水杨酸平行测定9次,相对标准偏差为2.7%。该法用于强力霉素废水中5-磺基水杨酸的测定,结果令人满意。     

基于含Ni稀土钙钛矿LaNiTiO3的过氧化氢无酶传感器

合成了一种含Ni的新型稀土钙钛矿纳米氧化物LaNiTiO3,研究了其催化活性,并以此构建了一种简单、快速、性能稳定的检测过氧化氢(H2O2)无酶电化学传感器。采用X-射线衍射仪、傅立叶红外光谱仪、透射电子显微镜、X-射线荧光光谱仪以及扫描电子显微镜等手段对合成材料的组成、结构和形貌等进行了表征,并通过循环伏安法和电流-时间曲线研究和优化了基于该材料构建的无酶传感体系。结果表明,以LaNiTiO3(0.5 g/L,8.0μL)修饰的工作电极在0.1 mol/L NaOH中对H2O2呈现良好的电催化性能:响应时间短(约2 s)、线性范围宽(0.2μmol/L~8.0 mmol/L)、检出限低(0.05μmol/L,S/N=3)、灵敏度高(957μA·L·mmol!1cm!2)、重现性好和抗干扰能力强,优于最近报道的其它传感器,有望用于生物医学等实际样品H2O2检测分析中。     

差分脉冲伏安法同时测定维生素B2和维生素B12

用循环伏安法制备了银掺杂聚L-精氨酸修饰玻碳电极(Ag-PLA/GCE),研究了修饰电极的电化学交流阻抗及维生素B2和维生素B12(Vb2)在Ag-PLA/GCE电极上电化学行为,分析了维生素B2(Vb12)的吸附特性,建立了同时测定Vb2和Vb12的新方法。阻抗图谱说明,由于Ag-PLA修饰,提高了电子传输速率。当Vb2和Vb12同时存在时,在pH 5.0的磷酸盐缓冲溶液中,采用差分脉冲伏安法(DPV法)进行扫描测定,Vb2和Vb12的氧化峰电位分别为-0.470 V和-0.880 V,两种维生素的峰电位差值为:ΔE=0.410 V,不需分离,可同时进行测定。同时测定Vb2和Vb12的线性范围分别为0.10~15.0μmol/L和0.75~12.5μmol/L,检出限分别为0.03μmol/L和0.5μmol/L。方法已用于复合维生素药片中维生素B2和维生素B12的测定。     

荧光光度法测定苯二酚异构体中的邻苯二酚

用荧光光度法测定苯二酚异构体中的邻苯二酚。在硼砂缓冲溶液介质中,氰乙酰胺能与邻苯二酚生成荧光物质,在最佳实验条件下,邻苯二酚的浓度在1×10~(-8)～3×10~(-6)mol/L范围内与荧光强度呈线性关系,检出限为6.2×10~(-9)mol/L,对苯二酚和间苯二酚不干扰测定。     

新型四核铜配合物{[Cu4L2（N3）2（μ2-N3）2]·CH3OH}的合成及其晶体结构

多吡啶配体H2L[N,N’-二(3-甲基吡啶基)-2,6-吡啶二酰胺]与Cu(OAc)2.H2O反应合成了一种新型的四核铜配合物——[Cu4L2(N3)2(μ2-N3)2].CH3OH(1),其结构经IR,XRD和元素分析表征。1属单斜晶系,空间群C2/m,晶胞参数a=15.774(3),b=15.062(3),c=10.724(2),β=114.91(3)°,V=2 344.0(8)3,Z=4,Dc=1.736 mg.cm-3,μ=1.869 mm-1,R1=0.120 1,ωR2=0.298 4。1中四个金属铜原子通过两个L2-配体,四个N3-基团连接在一起,形成了一个新颖的四核铜结构。     

利用salen型荧光探针测定Cr3+

研究了salen型席夫结构的荧光探针N,N’-二(2-羟基-1-萘甲醛)-l,2-苯二胺(NAPPDIH)对Cr3+的响应。Cr3+能够使该探针的荧光猝灭。研究表明,在pH3.5(乙酸胺-盐酸)和DMSO/H2O(V/V,8:2)的条件下,8.0×10-6 mol/L的Cr3+可以导致NAPPDIH 65%的荧光猝灭。并且,Cr3+的浓度在5.0×10-7～8.0×10-6 mol/L的范围内,与荧光强度的变化值呈良好的线性关系,检出限为3.7×10-7 mol/L。方法可用于直接检测水样中的Cr3+。     

PB/Au/CILE的制备与应用

混合离子液体(N-丁基吡啶六氟磷酸盐,[BuPy][PF6])与石墨粉,制备了离子液体碳糊电极(CILE),再采用电沉积法制得PB/Au/CILE修饰电极,研究了该修饰电极的电化学行为及其对H2O2的电催化,建立了H2O2的计时安培测定新方法。结果表明:在该修饰电极上PB产生了一对准可逆的氧化还原峰,并对H2O2表现出良好电催化作用,安培法测定H2O2的线性范围为5.0×10-6～1.55×10-4mol/L,检出限为1.0×10-6mol/L(S/N=3)。连续10次测定5.0×10-6mol/L H2O2峰电流的RSD为2.1%。     

邻苯二酚和对苯二酚在电活化玻碳电极上的电化学行为及同时测定

制备了电活化的玻碳电极,利用循环伏安法研究了邻苯二酚和对苯二酚在该电极上的电化学行为,结果表明该电极对两者的氧化还原具有很好的电催化能力。在0.1 mol/L PBS(pH 7.0)中,采用示差脉冲伏安法对对苯二酚和邻苯二酚分别测定和同时测定,对苯二酚和邻苯二酚的氧化峰电流与其浓度分别在3.0×10-7～1.2×10-5 mol/L和1.0×10-7～1.2×10-5 mol/L范围内呈良好的线性关系,检测限分别为1.0×10-7和6.34×10-8mol/L(S/N=3)。该法已用于模拟废水样中对苯二酚和邻苯二酚的测定。     

Co3O4纳米片的制备及对H2O2电还原反应的催化性能简

通过恒电势电沉积和加热处理在泡沫镍基体上制备了Co3O4纳米片. 利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)等手段对纳米片的形貌和结构进行了表征. 采用线性伏安扫描和计时电流技术研究了Co3O4纳米片电极对H2O2的电还原性能. 结果表明,在3.0 mol/L KOH 和 0.4 mol/L H2O2溶液中,当电压为-0.4 V(vs. Ag/AgCl)时,线性伏安扫描电流密度达到-0.386 A/cm2,在1000 s 测试时间内,计时电流密度衰减很小,表明Co3O4纳米片电极对H2O2具有很高的活性和稳定性.     

单壁碳纳米管-氧化石墨烯复合修饰电极测定邻苯二酚

制备了用于测定邻苯二酚的单壁碳纳米管-氧化石墨烯复合修饰玻碳电极.用循环伏安法研究了邻苯二酚在该电极上的电化学行为.结果表明,该修饰电极对邻苯二酚具有良好的电催化性能.在最佳实验条件下,采用差分脉冲伏安法对邻苯二酚进行了测定,其氧化峰电流与邻苯二酚浓度在2×10~(-6)~1×10~(-4) mol/L范围内呈线性关系,相关系数为0.996 2,检出限为4×10~(-7) mol/L.该电极具有良好的重现性,用于模拟废水中邻苯二酚的测定结果令人满意.     

纳米B2O3/TiO2复合材料的制备及其对痕量银的分离富集性能研究与应用

制备了新型纳米B2O3/TiO2吸附材料,并采用扫描电镜(SEM)及红外光谱(IR)对其进行表征,优化了纳米B2O3/TiO2复合材料对试液中痕量银的吸附和解吸条件,建立了纳米B2O3/TiO2分离富集-原子吸收光谱测定痕量银的新方法。当pH 4.3时,在22℃下振荡20 min,Ag+能被该材料快速吸附,其静态饱和吸附容量为11.72 mg/g,吸附在纳米B2O3/TiO2上的Ag+可用0.1 mol/L HNO3-0.05 mol/L硫脲(1∶4)完全洗脱。该方法的检出限为2.01μg/L,线性范围为0.01～4.00 mg/L,相对标准偏差(RSD)为1.8%,加标回收率为95%～105%。方法应用于实际矿渣样品中痕量银的测定,结果满意。     

钯/碳纳米纤维复合材料修饰电极同时检测邻苯二酚和对苯二酚

利用电纺丝技术制得钯/碳纳米纤维复合材料(Pd/CNFs),并将其用于修饰玻碳电极Pd/CNF-GCE/CME.Pd/CNF-GCE/CME对邻苯二酚和对苯二酚的氧化还原反应具有较高的电催化活性,显著提高了二者电化学反应的可逆性.考察了支持电解质的酸度对邻苯二酚和对苯二酚电化学响应的影响,选用0.1 mol/L PBS(pH 8.0)作为支持电解质.用微分脉冲伏安(DPV)法对邻苯二酚和对苯二酚进行选择性检测:当混合溶液中存在50 μmol/L对苯二酚时,邻苯二酚的氧化峰电流与其浓度在1～90 μmol/L范围内呈线性关系,检出限为0.3 μmol/L(S/N=3);当存在50 μmol/L邻苯二酚时,对苯二酚的氧化峰电流与其浓度在2～100 μmol/L范围内呈线性关系,检出限为1.0 μmol/L.另外,此修饰电极具有较好的重现性和较强的抗干扰能力.将此修饰电极用于模拟水样中邻苯二酚和对苯二酚的测定,结果令人满意.     

HA-[CePy][PF6]-Mb/GCE修饰电极的制备与应用

将肌红蛋白(Mb)包埋在十六烷基吡啶六氟磷酸盐([CePy][PF6])与透明质酸(HA)混合得到的复合膜内,采用滴涂法将其修饰在玻碳电极(GCE)表面,制备了HA-[CePy][PF6]-Mb/GCE修饰电极,研究了Mb的直接电化学及电催化行为,建立了H2O2的计时安培测定新方法。结果表明,在0.1 mol/LPBS(pH 7.0)中,该修饰电极上产生了一对准可逆的氧化还原峰,电子转移速率常数(ks)为3.9/s,电极表面表观覆盖度(Γ*)为4.36×10-9mol/cm2,表观米氏常数(Km)为2.6×10-5mol/L;该修饰电极上的Mb对H2O2的还原表现出良好的电催化作用,催化电流与H2O2浓度在2.5×10-6～5.0×10-5mol/L范围内呈线性关系,检出限为8.0×10-7mol/L(S/N=3)。     

纳米镍修饰TiO2纳米管电极检测胰岛素

采用阳极氧化法制备出高度有序的TiO2纳米管阵列作为基础电极,通过电沉积法将纳米镍颗粒负载在基础电极上,从而制备了纳米镍-二氧化钛纳米管(Ni/TiO2NTs)修饰电极。分别采用扫描电子显微镜和X射线衍射对Ni/TiO2NTs电极的形貌及组分进行了表征。将Ni/TiO2NTs电极用于对胰岛素的电化学测定。结果表明,在0.1 mol/L NaOH支持电解液中,胰岛素在Ni/TiO2NTs电极上有较好的电化学响应,胰岛素浓度在0.8～1.6μmol/L范围内,峰电流密度与其浓度呈良好的线性关系,检测限为0.28μmol/L,灵敏度为0.49×10-3 A/(μmol·L-1.cm-2)。     

石墨烯-铁卟啉复合材料的制备及其H2O2传感器应用研究

本文通过π-π非共价键的方式合成了具有仿生功能的石墨烯-铁卟啉复合材料,并将其修饰在玻碳电极上,制备成一种新型的无酶H2O2传感器。利用傅里叶变换红外(FT-IR)光谱、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)及电化学阻抗谱(EIS)对合成材料进行了表征,并研究了该传感器对H2O2的电催化还原性能。实验结果表明,该传感器对H2O2具有较好的催化还原效果,能够在-0.24V电位下对H2O2进行测定;其对H2O2的线性检测范围为5.0×10-7～1.975×10-4 mol/L,检测限为4.1×10-7 mol/L。     

氮掺杂石墨烯量子点/Ru(bpy)_3~(2+)体系电致化学发光法检测邻苯二酚

采用简单的方法合成了氮掺杂石墨烯量子点(NG QDs),并分别用荧光光谱仪和透射电子显微镜进行了表征。研究了NG QDs对Ru(bpy)_3~(2+)电致化学发光(ECL)体系的增敏作用。实验优化了体系pH、Ru(bpy)_3~(2+)用量、NG QDs用量以及扫速等条件。在最优条件下,根据邻苯二酚对NG QDs/Ru(bpy)_3~(2+)耦合ECL体系信号的猝灭作用,建立了测定邻苯二酚的新方法。邻苯二酚浓度(1.0×10~(-8)～1.0×10~(-5) mol/L)的对数值与ECL信号强度差之间呈线性关系,检测限低至5.0×10~(-9) mol/L,而且选择性和重现性好,实际样品检测结果令人满意。