二氧化锰/石墨烯/N-取代羧基聚苯胺复合修饰电极对亚硝酸根的电化学催化研究

采用电聚合、静电吸附和恒电位还原的方法在玻碳电极上制备了均匀修饰的还原氧化石墨烯/N-取代羧酸聚苯胺(rGO/NPAN)复合膜。以其为支撑,利用滴涂法将高电催化活性的二氧化锰负载于复合膜上,形成MnO_2/rGO/NPAN复合修饰电极。通过扫描电镜(SEM)对复合膜的形貌进行表征,讨论了NPAN电聚合圈数、GO浓度、电还原时间和pH值等因素对电化学活性和电催化活性的影响。结果表明:该修饰电极具有低的检测电位和高的电化学响应,检测亚硝酸根的浓度范围为0.5×10~(-6)~5.13×10~(-2)mol/L,灵敏度为14.075μA·(mmol/L)~(-1),检出限(S/N=3)低至0.2μmol/L。     

NiCo_2O_4/还原石墨烯复合修饰电极的制备及电催化检测葡萄糖

采用水热法制备NiCo_2O_4/还原石墨烯(rGO)复合材料。利用扫描电镜(SEM)和X-射线衍射(XRD)对所制备的材料进行了结构表征。通过对裸玻碳电极、NiCo_2O_4化学修饰电极、NiCo_2O_4/rGO复合修饰电极对葡萄糖的催化效果的比较,发现NiCo_2O_4/rGO复合修饰电极对葡萄糖具有良好的电催化氧化作用。当葡萄糖的浓度介于1~1 500μmol/L时,其氧化峰电流与浓度具有良好的线性关系(R=0.9995)。检出限(S/N=3)低至0.1μmol/L。该传感器的选择性、重现性和稳定性良好。     

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。     

纳米金-还原氧化石墨烯修饰葡萄糖氧化酶传感器的制备及其电流法检测饮料中的葡萄糖

利用纳米金(Au NPs)与还原氧化石墨烯(rGO)复合纳米材料制备了葡萄糖氧化酶生物传感器并用于饮料中葡萄糖含量的检测。将壳聚糖作为还原剂及稳定剂,通过一步法合成了Au NPs-rGO复合材料,并通过物理吸附固定葡萄糖氧化酶(GOx)来制作GOx生物传感器。该传感器在磷酸盐缓冲溶液(0.1 mol/L,p H6.0)中,-0.45 V(vs.Ag/Ag Cl)电位下电流法检测葡萄糖含量,线性检测范围为0.01~0.88 mmol/L,灵敏度为22.54μA·mmol-1·L·cm-2,检出限为1.01μmol/L,且表观米氏常数为0.497 mmol/L。该传感器用于多种饮料中葡萄糖含量的直接检测,结果满意。     

沸石咪唑酯骨架材料-8/多壁碳纳米管电化学传感器灵敏检测镉离子(Ⅱ)和铅离子(Ⅱ)

将沸石咪唑酯骨架材料-8(ZIF-8)与多壁碳纳米管(MWCNT)结合,制备得到ZIF-8/MWCNT复合材料,并基于此构建了一种可用于Cd²⁺和Pb²⁺同时测定的电化学传感器。MWCNT的引入增强了复合材料的导电性;同时,ZIF-8与MWCNT之间的协同作用使ZIF-8/MWCNT复合材料表现出优异的电催化活性,将ZIF-8/MWCNT复合材料修饰玻碳电极(GCE),能够实现Cd²⁺和Pb²⁺的分别和同时检测。在最优实验条件下,基于ZIF-8/MWCNT/GCE的电化学传感器对Cd²⁺和Pb²⁺分别检测的线性范围分别为0.03～8.00μmol/L和0.03～6.00μmol/L,检出限分别为0.019和0.035μmol/L(S/N=3);对Cd²⁺和Pb²⁺同时检测的线性范围分别为0.03～5.00μmol/L和0.03～5.00μmol/L,检出限分别为0.022和0.048μmol/L(S/N=3)。此...     

离子液体掺杂聚苯胺/纳米铜修饰电极制备及其在过氧化氢测定中的应用

在离子液体1-甲基咪唑-三氟乙酸中用循环伏安法(CV)电聚合苯胺制得离子液体掺杂聚苯胺膜修饰玻碳电极(IL-PANI/GCE),进一步在其表面原位电沉积纳米铜粒子,构制用于测定H2O2的新型离子液体掺杂聚苯胺/纳米铜(nano-Cu/IL-PANI/GCE)电化学传感器。用扫描电镜(SEM)、循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱法(EIS)表征此修饰电极,并讨论了其对H2O2的电催化还原机制。在0.1 mol/L NaOH溶液和"0.35 V电位下,用电流法测定了H2O2的含量,在20～1.12 mmol/L浓度范围内线性关系良好;检出限为0.1μmol/L,响应时间约为3 s。     

基于聚中性红/多壁碳纳米管复合材料的比率型电化学传感器检测雌三醇

基于聚中性红/多壁碳纳米管复合材料构建了检测雌三醇的比率型电化学传感器，利用聚中性红作为内参比电活性探针，雌三醇与聚中性红的氧化峰电流比值作为比率电化学信号，实现了雌三醇的定量检测。聚中性红/多壁碳纳米管复合材料具有良好的电导率和电催化性能，可提高检测灵敏度。实验结果表明，雌三醇在聚中性红/多壁碳纳米管复合材料修饰的玻碳电极上发生双电子和双质子的电化学氧化过程。传感器检测雌三醇的线性范围为0.1～2.0μmol/L,检出限为0.08μmol/L(S/N=3)。此传感器具有灵敏度高、抗干扰能力强及稳定性好等优点，可用于雌三醇药膏、人尿液和湖水样中雌三醇的分析。     

基于石墨烯基复合物和聚天青Ⅰ的HRP传感器检测有机过氧化物的研究

利用电化学还原氧化石墨烯(GO)的方法将石墨烯(rGO)固定在电极表面上,然后电沉积氢氧化铜和氢氧化镍复合物,构成石墨烯/金属氢氧化物复合纳米材料修饰的玻碳电极(GCE),并通过电聚合天青Ⅰ将辣根过氧化酶(HRP)固定在GCE/rGO/Cu(OH)_2-Ni(OH)_2表面,制得GCE/rGO/Cu(OH)_2-Ni(OH)_2/HRP-PA。对石墨烯/金属氢氧化物复合纳米材料进行了SEM和能谱表征。通过电化学阻抗法和循环伏安法对传感器的制备过程和电化学性能进行了研究,并进一步分别对过氧化氢叔丁基(BHP)及过氧化氢异丙苯(CHP)进行了分析测定。该传感器对BHP和CHP具有良好的检测效果,在2.0×10~(-5)~9.2×10~(-4)mol/L范围内响应电流与BHP浓度呈良好的线性关系,检出限为9.9×10~(-6)mol/L;在3.0×10~(-6)~1.0×10~(-4)mol/L范围内响应电流与CHP浓度呈良好的线性关系,检出限为6.9×10~(-7)mol/L。     

芦丁在Au-TiO_2修饰电极上的电化学行为及其测定

利用沉淀沉积法合成了纳米金-二氧化钛(Au-TiO_2)复合纳米材料.构建了Au-TiO_2复合材料修饰的电化学传感器,并对芦丁进行了检测.通过扫描电镜(SEM),X射线衍射(XRD)对Au-TiO_2复合材料进行表征,利用循环伏安(CV)和电流时间曲线(Amperometric i-t Curve)考察了其对芦丁的电催化性能.在最优条件下对芦丁进行检测,检测范围为0.1~10μmol/L,灵敏度为1.47μA·μmol·L~(-1)·cm~(-2),信噪比为3时检测限为0.083μmol/L.     

聚罗丹明B/碳纳米管修饰玻碳电极对亚硝酸盐的灵敏检测

以聚罗丹明B/碳纳米管复合材料修饰玻碳电极(PRh B/CNTs/GCE)为工作电极,通过电催化氧化法应用于亚硝酸盐的灵敏检测。采用循环伏安法(CV)、示差脉冲伏安法(DPV)和安培法考察了NO-2在PRh B/CNTs/GCE上的电化学行为和电催化机理。研究结果表明,与单一PRh B/GCE相比,NO-2的氧化电压明显下降(124 m V),氧化电流提高79%。PRh B/CNTs/GCE对亚硝酸盐的电催化氧化机理是2电子参与的不可逆反应。采用DPV法检测高浓度NO-2,氧化电流与多种NO-2浓度区间呈良好的线性关系,线性范围分别为2~25μmol/L(Ip=94.92 cNO-2+0.05,r2=0.992 3)、35~500μmol/L(Ip=20.32cNO-2+2.65,r2=0.995 8)和500~8 000μmol/L(Ip=10.74cNO-2+8.64,r2=0.997 7)。采用安培法检测低浓度NO-2,其线性范围为0.25~5μmol/L(Ip=0.14cNO-2+0.01,r2=0.993 5),灵敏度为143.50μA·L·mmol-1,方法检出限低至0.08μmol/L。该PRh B/CNTs/GCE具有良好的选择性、抗干扰能力和稳定性,成功应用于实际样品中亚硝酸盐的定量测定,加标回收率为98.3%~102.0%。     

Synthesis of Zinc Tetraaminophthalocyanine Functionalized Graphene Nanosheets as an Enhanced Material for Sensitive Electrochemical Determination of Uric Acid

A new electrochemical sensor material has been fabricated via the non‐covalent functionalization of reduced graphene oxide (rGO) and soluble tetramino zincphthalocyanines (ZnPc‐NH₂). Immobilization of uricase onto the synthesized nanohybrids can evidently improve the electrocatalytic activity and selectivity. The obtained composite membrane possesses a great enhancement of electron transfer rate and excellent synergistic electrocatalytic effect toward uric acid (UA) oxidation under the working potential at 0.620 V vs. Ag/AgCl with a scan rate of 0.125 V/s. The effects of the experimental parameters on the electrochemical oxidation responses of UA were investigated and optimized in detail. Under the optimized conditions, the peak currents were proportional to the UA concentration in a range from 0.5 to 100 μmol/L with detection limit of 0.15 μmol/L. Moreover, the developed sensor was applied for UA determination in human urine samples with high accuracy and satisfactory recovery, which is envisioned to have promising applications in monitoring UA in clinical research.     

Ionic liquid-assisted electrochemical determination of pyrimethanil using reduced graphene oxide conjugated to flower-like NiCo2O4

The novel hierarchical flower-like superstructure NiCo₂O₄/reduced graphene oxide (rGO) hybrids have been successfully synthesized with a facile one-step hydrothermal process for the determination of fungicide pyrimethanil (PMT). For comparison, various structures of NiCo₂O₄/rGO including hexagonal nanoplates and nanorods were also synthesized. Among them, three-dimensional (3D) flower-like NiCo₂O₄/rGO exhibited the highest electrocatalytic activity for the oxidation of PMT. With the synergistic effect of [OMIM]PF₆ ionic liquid (IL), the electrochemical sensor film (NiCo₂O₄/rGO/IL) further facilitated interfacial electron transfer and enhanced electrocatalytic activity for the oxidation of PMT. Under the optimum conditions, the electrochemical sensor exhibited two linear ranges of 0.1–10.0 μmol/L and 20.0–140 μmol/L for PMT with a low detection concentration of 11.0 nmol/L. Besides, the interference, repeatability, reproducibility and stability measurements were also evaluated. The proposed method was successfully applied to the detection of PMT in water, seawater, fruits and vegetables with good recovery ranging from 93% to 105%, and possessed potential applications in the analysis of real samples.     

血红蛋白在TiO2-石墨烯/离子液体/壳聚糖纳米复合膜修饰电极上的直接电化学

基于TiO2-石墨烯、离子液体和壳聚糖复合膜修饰玻碳电极制备了一种新型的电化学传感器。用循环伏安法研究了血红蛋白在该修饰电极上的直接电化学行为。结果表明,该纳米复合膜能有效地促进血红蛋白在电极上的直接电子转移,保持其生物催化活性。该传感器对H2O2具有良好的催化性能。H2O2的电流响应信号与其浓度在20～860μmol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为0.1μmol/L(S/N=3)。传感器具有良好的稳定性和重现性。     

基于羟基化酞菁锌-石墨烯纳米材料的和厚朴酚电化学传感器的构建及其应用

通过非共价作用制备了可溶性四羟基酞菁锌-石墨烯纳米复合材料,并将其应用于构建新型高灵敏度和厚朴酚电化学传感器.由于水溶性四羟基酞菁锌和石墨烯的协同作用,显著提高了纳米复合材料的比表面积和导电性,增强了和厚朴酚的电化学响应.在最优实验条件下测定,和厚朴酚在0.01～1.0μmol/L和1.0～100 μmol/L范围内呈...     

Electrochemical Determination of Pentachlorophenol Using a Glassy Carbon Electrode Modified with a Film of CuS Nanocomposite-Chitosan

A new electrochemical sensor was fabricated by modifying the glass carbon electrode surface with CuS nanocomposites and chitosan for the determination of pentachlorophenol. CuS nanocomposites obtained by a solvothermal method were composed primarily of CuS with hexagonal phase and Cu₂Cl(OH)₃ with a tetragonal phase. The results indicated that CuS nanocomposites possessed good electrochemical activity. After optimizing the experimental conditions, the linear dependence of current vs. pentachlorophenol concentration was reached in a range from 1.88 × 10^?6–7.50 × 10^?5 mol/L pentachlorophenol, and the detection limit was 6.25 × 10^?7 mol/L. The electrode displayed a high degree of stability and reproducibility. A new, simple, rapid, and highly sensitive electrochemical detection method of pentachlorophenol was established.     

基于纳米银-石墨烯复合材料的增强效应电化学测定对乙酰氨基酚

利用氧化还原反应制备纳米银-石墨烯复合纳米材料(Ag NPs-GN),将其修饰在玻碳电极表面制备了纳米银-石墨烯修饰玻碳电极(Ag NPs-GN/GCE)。在p H 4.78的Britton-Robinson(B-R)缓冲溶液中,用循环伏安法(CV)和方波伏安法(SWV)研究了对乙酰氨基酚在Ag NPs-GN/GCE和GN/GCE上的电化学行为。结果表明,二者对对乙酰氨基酚的氧化还原反应均有电催化作用,而且复合纳米材料Ag NPs-GN具有较单一GN更好的催化效果。用方波伏安法测得对乙酰氨基酚的还原峰电流与其浓度在1.0×10-7~5.0×10-4mol/L范围内呈线性关系,检出限(S/N=3)为3.0×10-8mol/L。建立了片剂中对乙酰氨基酚含量测定的新方法,修饰电极具有较好的重现性和稳定性。     

聚色氨酸／镍复合膜修饰电极测定抗坏血酸的研究

采用电化学聚合法制备了聚色氨酸／镍复合膜修饰玻碳电极,研究了抗坏血酸在该修饰电极上的电化学行为,建立了测定痕量抗坏血酸的新方法。在pH6．2的磷酸盐缓冲溶液中,抗坏血酸在修饰电极上产生一个灵敏的氧化峰,采用线性扫描伏安法测定,其氧化峰电流与抗坏血酸浓度在2．0×10^-6 -1．0×10^-3mol／L范围内呈良好的线性关系,检出限为5．0×10^-7mol／L。对1．0×10^-4mol／L抗坏血酸溶液平行测定6次,测定结果的相对标准偏差为1．9％。该法用于片剂中抗坏血酸含量的测定,加标回收率为97．8％～101．2％。     

基于Au/rGO/FeOOH的新型电化学传感器一步检测亚硝酸盐

亚硝酸盐是一种广泛存在的原料,长期食用会对人体健康不利甚至致癌。因此,简单、灵敏的亚硝酸盐检测方法的开发具有非常重要的意义。本文合成了金/还原氧化石墨烯/羟基氧化铁(Au/rGO/FeOOH)复合材料,并通过SEM、 XRD和EDX等测试进行了材料表征。将合成的复合材料滴涂在氧化氟锡(FTO)电极表面,利用它们的协同催化氧化性能,成功构建了一步检测亚硝酸盐(NO₂^-)的新型电化学传感器。在最佳优化实验条件下, 通过差分脉冲伏安法实现NO₂^-的定量检测, 其线性范围为0.001 ~ 5 mmol·L^-1, 检出限为0.8 μmol·L^-1(S/N = 3), 且响应时间小于2 s。同时, 所制备的传感器表现出良好的选择性和重现性, 也能用于实际样品的测定。     

基于还原石墨烯/纳米银复合材料的电化学传感器测定双酚A

石墨烯特有的褶皱层状结构以及银纳米粒子良好的催化性能,使其在电化学方面具有良好的应用潜能.本研究以柠檬酸钠为还原剂,通过水热反应原位制备出还原石墨烯/纳米银复合材料(rGO/AgNPs),用于修饰玻碳电极,研究了双酚A的电化学行为.循环伏安法(CV)和方波伏安法(SWV)的实验结果表明,双酚A可以在rGO/AgNPs修饰电极表面发生快速的氧化还原反应,基于此实现了对双酚A的高灵敏检测.在最优条件下,双酚A的氧化峰电流与其浓度在0.1~40.0μmol/L范围内呈良好的线性关系(r2=0.996),检出限为50.7 nmol/L(S/N=3).将其用于实际环境和塑料样品中双酚A的检测,回收率为91.7%~102.9%.     

Voltammetric determination of cysteamine at multiwalled carbon nanotubes paste electrode in the presence of isoproterenol as a mediator

A sensitive electrochemical sensor for the determination of cysteamine(CA) was developed using a modified multiwall carbon nanotube paste electrode(MWCNTPE) with isoproterenol(ISPT) as a mediator.This modified electrode showed very high electrocatalytic activity for the anodic oxidation of CA.Under the optimized conditions,the electrocatalytic peak current showed a linear relationship with CA concentration in the range of 0.3–450.0 mmol/L with a detection limit of 0.09 mmol/L CA.The modified electrode was used for the determination of CA in real samples such as urine and drug samples.