基于石墨烯掺杂金纳米粒子的灭除威分子印迹电化学传感器的制备与性能研究

以灭除威(XMC)为模板分子,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,合成的马来松香丙烯酸乙二醇酯(EGMRA)为交联剂,在石墨烯掺杂金纳米粒子修饰玻碳电极表面合成分子印迹膜,研制了测定XMC的分子印迹电化学传感器。采用扫描电镜(SEM)对传感膜的形貌进行表征,通过循环伏安法(CV)、电化学阻抗谱法(EIS)和差示脉冲伏安法(DPV)对传感器的性能进行研究。DPV测试表明,XMC的浓度在1.0×10-7~2.0×10-5mol·L-1范围内呈良好线性关系,相关系数(r)为0.997 9,检出限(S/N=3)为1.5×10-8mol·L-1。选择性识别实验结果表明,XMC印迹敏感膜的印迹因子(β)达到2.94,相对于干扰物的选择因子(α)均大于1,对与XMC结构相似的速灭威的选择因子达到2.39,说明该印迹膜对XMC具有良好的选择性。识别过程动力学研究结果表明,石墨烯掺杂金纳米粒子分子印迹传感器的动力学结合速率常数k为73.05 s。将此传感器应用于蔬菜样品的加标回收检测,加标回收率为95.4%~108.0%。     

基于石墨烯增敏的甲基对硫磷分子印迹电化学传感器的研制

以甲基对硫磷为模板分子,甲基丙烯酸为功能单体,马来松香丙烯酸乙二醇酯为交联剂,在石墨烯修饰的玻碳电极表面合成分子印迹聚合物膜,制备分子印迹电化学传感器,用于检测有机磷农药甲基对硫磷。采用循环伏安法、微分脉冲伏安法、电化学交流阻抗法研究传感器的电化学特性及分析特性。结果表明,在最佳检测条件下,传感器的峰电流与甲基对硫磷浓度在1.0×10^-7～8.0×10^-5 mol/L范围内呈线性关系,线性方程为I_p(μA)=-0.65199-0.02387C(μmol/L),相关系数R²为0.9922,检出限为5.0×10^-8 mol/L(S/N=3)。构建了传感器的动力学吸附模型,测得印迹传感器的结合速率常数k=20.2758s。将此传感器用于番茄样品中甲基对硫磷的检测,加标回收率为95.0%～100.3%。     

基于石墨烯的毒死蜱分子印迹电化学传感器的制备及对毒死蜱的测定

利用分子印迹技术,以马来松香丙烯酸乙二醇酯为交联剂,使用自由基热聚合法在石墨烯修饰的玻碳电极表面合成毒死蜱( CPF)分子印迹聚合膜,制得了CPF分子印迹电化学传感器。采用循环伏安法、线性扫描伏安法和电化学交流阻抗法等,考察了此CPF分子印迹膜的电化学性能。在最佳检测条件下,传感器的峰电流与CPF浓度在2.0×10-7~1.0×10-5mol/L范围内呈线性关系,线性方程为Ip(μA)=-7.1834-0.2424C (μmol/L),相关系数r2=0.9959,检出限为6.7×10-8 mol/L(S/N=3)。构建了CPF分子印迹电化学传感器的动力学吸附模型,测得印迹传感器的印迹因子β=2.59,结合速率常数k=12.2324 s。传感器表现出良好的重现性和稳定性,并成功用于实际水样和蔬菜样品中CPF的测定,加标回收率为94.1%~101.4%。     

呋喃妥因分子印迹电化学传感器的制备及应用

以甲基丙烯酸为功能单体,呋喃妥因为模板分子,马来松香丙烯酸乙二醇酯(EGMRA)为交联剂,在玻碳电极表面制备了呋喃妥因分子印迹膜。采用循环伏安(CV)法、差分脉冲伏安(DPV)法及交流阻抗(EIS)法对印迹膜进行表征。实验表明,DPV法测定的氧化峰电流与呋喃妥因浓度在8.0×10-8~5.0×10-6 mol/L范围内呈良好的线性关系(R=0.9939),检出限为6.5×10-8 mol/L。该传感器用于呋喃妥因肠溶片的测定,其回收率为96.6%~101.6%。     

基于金纳米粒子及石墨烯量子点的四环素分子印迹电化学传感器研究

该文以四环素为模板分子,4-氨基苯硫酚(4-ATP)为功能单体,采用循环伏安法在金纳米粒子和石墨烯量子点复合材料修饰的玻碳电极表面电聚合分子印迹膜,制备四环素(TC)分子印迹传感器(MIPs/GQDs-AuNPs/GCE),并通过循环伏安法(CV)、电化学交流阻抗法(EIS)和线性扫描伏安法(LSV)等研究了其电化学响应性能。结果表明,该传感器对四环素具有良好的电流响应。在最佳实验条件下,TC氧化峰电流值与其浓度在2.0×10^-8～3.0×10^-5 mol/L范围内呈良好的线性关系,相关系数为0.999 4,检出限为1.5×10^-9 mol/L,加标回收率为97.9%～106%。该传感器稳定性好、响应灵敏、选择性高,具有良好的应用前景。     

葛根素分子印迹电化学传感器的制备及研究

以丙烯酰胺为功能单体,葛根素为模板分子,马来松香丙烯酸乙二醇酯为交联剂,采用循环伏安法合成了葛根素分子印迹膜,并以此为识别元件制备了葛根素电化学传感器。该传感器对葛根素具有高度的选择性和良好的敏感度,葛根素氧化峰电流与其浓度在6.0×10-8～1.6×10-3mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为2.0×10-8mol/L。将此传感器用于葛根素注射液和木瓜葛根片中葛根素的含量测定,回收率为97.7%～106.4%。     

苯巴比妥分子印迹电化学传感器的制备及其性能研究

以马来松香丙烯酸乙二醇酯为交联剂,甲基丙烯酸为功能单体,偶氮二异丁腈为引发剂,苯巴比妥为模板分子,在玻碳电极表面热聚合了一种用于测定苯巴比妥的印迹聚合物传感膜。探索了传感器的最佳实验条件,并在此实验条件下,采用循环伏安法、差分脉冲伏安法及电化学交流阻抗法研究了传感器对苯巴比妥的响应特性。实验结果表明,传感器的峰电流响应值与苯巴比妥的浓度在3.0×10-6~1.0×10-4mol/L范围内呈现良好的线性关系(线性相关系数R=0.9976),检出限(S/N=3)为5.4×10-7mol/L。用此印迹传感器对苯巴比妥片中苯巴比妥的含量进行了测定,回收率在91.5%~107.5%。     

基于石墨烯和金纳米粒子的铜离子配位-分子印迹电化学传感器用于凝血酶的检测

利用分子印迹技术与铜离子(Cu²⁺)配位单元为双重识别模式,使用层层自组装先将L-半胱氨酸(L-cys)通过AuS键组装到石墨烯(rGO)和金纳米粒子(AuNPs)修饰的玻碳电极表面,再将Cu-凝血酶(THR)络合物通过L-cys与Cu²⁺配位作用组装到电极表面,以硫堇(Tn)为聚合单体,使用电聚合法聚合得到分子印迹膜,制备了具有双重识别模式的金属离子配体-分子印迹电化学传感器。采用扫描电镜(SEM)和能谱色散仪(EDS)对复合纳米材料进行表征。利用循环伏安法(CV)、交流阻抗法(EIS)和差分脉冲伏安法(DPV)对传感器性能进行了研究,在最佳检测条件下,传感器响应与THR浓度在2.0×10^-9～5.0×10^-7 g/L范围内呈良好的线性关系,线性方程为-ΔI(μA)=17.73+1.84 lgc(g/L)。构建了THR分子印迹电化学传感器的动力学吸附模型,测得印迹传感器的印迹因子β=4.32,结合速率常数k=5.68 s。传感器表现出良好的稳定性和重现性,可用于实际样品中凝血酶的检测。     

纳米氧化铜掺杂的苯巴比妥分子印迹电化学传感器的制备及其识别性能研究

为了提高苯巴比妥分子印迹传感器的灵敏度,以甲基丙烯酸为功能单体,马来松香丙烯酸乙二醇酯为交联剂,热聚合了一种纳米氧化铜掺杂的苯巴比妥分子印迹传感器。分别采用循环伏安法( CV)、电化学交流阻抗法(EIS)、差分脉冲伏安法(DPV)、计时电流法(CA)对这种印迹传感器的电化学性能进行了研究。分别采用红外光谱、扫描电镜对此印迹传感器的结构及形貌进行了表征。结果表明,以铁氰化钾为分子探针的间接检测中,铁氰化钾的峰电流值与苯巴比妥的浓度在1.2×10-7~1.5×10-4 mol/L范围内呈现良好的线性关系(线性相关系数R=0.9984),检出限(S/N=3)为8.2×10-9 mol/L。将此印迹传感器用于实际应用,回收率在96.5%~103.0%之间。     

基于电聚合的苯巴比妥分子印迹电化学传感器的制备及其应用研究

以马来松香丙烯酸乙二醇酯(EGMRA)为交联剂,甲基丙烯酸为功能单体,在玻碳电极表面电聚合了一种对苯巴比妥分子具有专一性识别的聚合膜。在最佳实验条件下,采用循环伏安法(CV)、差分脉冲伏安法(DPV)及电化学交流阻抗法(EIS)对印迹传感器的性能进行研究。实验结果表明:该印迹传感器对苯巴比妥具有快速响应、专一性识别和高灵敏度的特点,且苯巴比妥的浓度在8.0×10-7~1.0×10-4mol/L范围内与DPV电流信号呈良好的线性关系,相关系数(r)为0.998 3。检出限(S/N=3)为5.4×10-8mol/L。将此印迹传感器应用于实际样品中苯巴比妥的检测,加标回收率为95.7%~105.0%。     

基于多壁碳纳米管负载金纳米粒子修饰的甲基对硫磷分子印迹电化学传感器的研制

本文以四氨基苯硫酚作为功能单体、甲基对硫磷(MP)作为模板分子,通过电聚合的方法在多壁碳纳米管负载金纳米粒子修饰的玻碳电极表面成功构建了MP分子印迹电化学传感器。借助循环伏安、电化学阻抗和差示脉冲等方法对传感器的电化学性能、选择性、稳定性以及重现性进行了研究。并将所建立的方法应用于黄河水中MP的加标回收检测,结果令人满意。该方法无需进行预处理,选择性好、灵敏度高、重现性好,为分析检测MP分子提供了一种非常有效的方法。     

以马来松香丙烯酸乙二醇酯为交联剂的咖啡因分子印迹电化学传感器

以咖啡因为模板分子, 含菲环骨架的马来松香丙烯酸乙二醇酯为交联剂, 甲基丙烯酸为功能单体, 在玻碳电极表面以自由基热聚合的方式制备分子印迹聚合物敏感膜, 构建了测定咖啡因的新型分子印迹膜电化学传感器. 通过循环伏安法、 差分脉冲伏安法及电化学交流阻抗法研究了传感器对咖啡因的响应特性. 结果表明, 在最佳的实验条件下, 传感器的峰电流与咖啡因浓度在3.00×10^-3~2.73 mmol/L范围内呈现良好的线性关系, 检出限(S/N=3)为1.12×10^-4 mmol/L. 传感器具有良好的选择性和重现性. 将该传感器用于可口可乐饮料中咖啡因含量的测定, 平均回收率为98.7%.     

以马来松香丙烯酸乙二醇酯为交联剂的茶碱分子印迹膜电化学传感器的研究

利用分子印迹技术, 以马来松香丙烯酸乙二醇酯为交联剂, 丙烯酸为功能单体研制了测定茶碱的新型电化学传感器. 以自由基热聚合的方式于玻碳电极表面制备茶碱分子印迹聚合物膜. 通过循环伏安法、电化学交流阻抗法及计时电流法研究了传感器对茶碱的响应特性. 结果表明, 在最佳的实验条件下, 传感器的峰电流与茶碱浓度在2.00×10^-7～3.45×10^-4 mol/L 范围内呈现出良好的线性关系(线性相关系数为0.9961), 检出限(S/N＝3)为1.00×10^-7 mol/L;该传感器的选择性高, 稳定性和重现性好, 将此传感器用于茶碱缓释片中茶碱的含量测定, 回收率为95.6%～103.8%.关键词 马来松香丙烯酸乙二醇酯; 茶碱; 分子印迹聚合物; 电化学传感器     

钯纳米粒子修饰的三甲氧苄啶分子印迹膜传感器的制备及其识别性能研究

采用N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为功能单体、钯纳米粒子为掺杂剂、马来松香丙烯酸乙二醇酯为交联剂,在玻碳电极上热聚合具有三甲氧苄啶(TMP)识别性能的钯纳米材料修饰的分子印迹传感膜.采用扫描电镜及红外光谱对合成的钯纳米材料、印迹传感膜的形貌及其结构进行了表征;采用循环伏安法(CV)、交流阻抗法(EIS)对钯纳米粒子掺杂的印迹电极与无掺杂电极的电化学性能进行了研究.结果表明,纳米粒子掺杂的印迹电极与无掺杂电极的表面形貌及电化学性能明显不同.差分脉冲伏安法(DPV)表征结果表明,TMP的浓度在5.0×10-7~4.0 ×10-3 mol/L范围内与脉冲峰电流呈良好的线性关系(R=0.9995),检出限为3.2×10-8 mol/L (S/N=3).此钯纳米粒子掺杂的印迹传感器具有较高的灵敏度.即时电流测定结果表明,新诺明(SMZ)、磺胺嘧啶(SDZ)、葡萄糖 (Glu)、尿素 (Urea)对三甲氧苄啶(TMP)的测定不产生干扰.将此印迹传感器用于实际样品中TMP的检测,加标回收率为96.8%~102.0%.     

基于纳米氧化铜修饰的异戊巴比妥的新型电化学传感器的制备与应用

在纳米氧化铜修饰的玻碳电极表面电聚合一种能够快速检测尿液中异戊巴比妥(AMB)的分子印迹敏感膜,研究了该敏感膜的最佳成膜条件及最佳工作条件.通过扫描电子显微镜(SEM)、循环伏安(CV)和电化学交流阻抗法(EIS)研究了印迹膜的表面形貌及性能.电化学实验结果表明,纳米氧化铜能提高传感器对AMB的灵敏度.在最佳实验条件下,铁氰化钾分子探针的差分脉冲伏安(DPV)峰电流响应值与AMB的浓度在1.0×10-7~1.4×10-4mol/L范围内呈现良好的线性关系(线性相关系数R=0.9966);检出限为2.1×10-9mol/L(S/N=3).此印迹传感器可用于尿液中AMB的检测,加标回收率为94.00%~104.67%.     

基于石墨烯-金纳米粒子复合材料的黄芩苷电化学传感器的构建及应用

通过原位还原法制备还原氧化石墨烯-金纳米粒子复合材料(Au NPs@rGO),并将其应用于构建具有高灵敏度的黄芩苷电化学传感器.由于rGO大的比表面积和Au NPs良好的导电能力,两者协同作用显著提高了黄芩苷的电化学响应.采用扫描电镜及电化学方法对修饰电极及黄芩苷的电化学行为进行了深入研究.在优化条件下,其差分脉冲伏安...     

石墨烯修饰的三唑磷分子印迹电化学传感器的制备

采用石墨烯作为电极增敏材料,制备三唑磷(TAP)分子印迹电化学传感器。采用自由基聚合法,在石墨烯修饰电极(GR/GCE)上合成分子印迹聚合物膜(MIP)。利用微分脉冲伏安法、电化学阻抗谱对不同修饰电极进行电化学表征,利用微分脉冲伏安法考察了MIP和非分子印迹聚合物膜(NIP)传感器的电化学性能。在最优实验条件下,TAP浓度在1.0×10~(-7)～2.0×10~(-5)mol·L~(-1)内和MIP膜传感器峰电流呈线性关系,检出限为4.3×10~(-8)mol·L~(-1)(S/N=3)。建立MIP膜传感器的动力学吸附模型,测得结合速率常数k为9.0580 s。     

三维氮掺杂石墨烯分子印迹传感器在联苯菊酯检测中的应用

以联苯菊酯为模板分子,邻氨基苯酚为功能单体,采用循环伏安法,在三维氮掺杂石墨烯修饰玻璃电极表面电聚合一层联苯菊酯分子印迹膜,构建快速检测联苯菊酯的分子印迹电化学传感器。在最佳实验条件下,联苯菊酯在5×10^-5～5×10^-11 mol/L浓度范围内与其差分脉冲伏安电流差具有良好的线性关系,相关系数为0.9951,检出限(S/N=3)为3.83×10^-11 mol/L,加标回收率在86.44%～104.68%之间。该传感器检测联苯菊酯操作简单、灵敏度高、选择性好、检测成本低。     

分子印迹电化学传感器

分子印迹电化学传感器能够选择性识别并检测特定目标化合物,因其设计简单、灵敏度高、价格低廉、携带方便、易于微型化和自动化等优点,在临床诊断、环境监测、食品分析等方面越来越受到人们的关注.本文作者主要论述分子印迹技术与电化学技术相结合构建分子印迹电化学传感器,包括分子印迹电化学传感器的种类,以及电化学方法制备分子印迹聚合物膜的常用单体等.对分子印迹电化学传感器领域新出现的分子印迹聚合物-纳米材料复合物以及纳米结构分子印迹聚合物也一并做了评述.