碳基材料電化學(xué)傳感研究.pdf

1、碳基納米材料由于具有獨(dú)特的性能而被廣泛地應(yīng)用于納米電子器件學(xué)、生物電化學(xué)傳感器、環(huán)境監(jiān)測、疾病診斷、催化等諸多領(lǐng)域。本論文將碳基納米材料主要包括石墨烯和碳納米管復(fù)合材料與電化學(xué)技術(shù)結(jié)合起來,以開發(fā)和設(shè)計(jì)新型高靈敏度、高選擇性的電化學(xué)傳感器為目標(biāo),制備了新型復(fù)合材料修飾電極并研究了其修飾電極對環(huán)境污染物的電化學(xué)行為。建立了環(huán)境污染物的高靈敏性,高選擇性的電化學(xué)方法,并應(yīng)用于環(huán)境檢測、生物傳感等相關(guān)領(lǐng)域。本論文工作主要集中在以下幾個(gè)方面:<

2、br>　　一、采用熱分解芘四磺酸鈉的方法非共價(jià)鍵修飾石墨烯表面,通過石墨烯表面的磺酸鈉基團(tuán)與鈀前驅(qū)體之間的靜電作用和絡(luò)合作用,使得鈀納米粒子均勻地分散在功能化的石墨烯表面,并研究了其復(fù)合材料修飾電極對硝基苯的電化學(xué)行為。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)該復(fù)合材料修飾電極降低了硝基苯還原過程中的過電位,極大地增加了還原峰電流,并且在1 ppb-170 ppb的濃度范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系,檢測線為0.62 ppb。同時(shí)該復(fù)合材料修飾電極也具有良好的重現(xiàn)性、穩(wěn)定

3、性和抗干擾性,有望使其應(yīng)用于環(huán)境污染物的檢測。
　　二、利用簡單地化學(xué)反應(yīng)法成功地合成了具有夾心結(jié)構(gòu)的PtPd NPs/CNTs-rGO納米復(fù)合材料,發(fā)展了一種基于該復(fù)合材料的電化學(xué)傳感器。利用投射電子顯微鏡(TEM),X-射線衍射儀(XRD)等手段對PtPd NPs/CNTs-rGO復(fù)合材料進(jìn)行了系統(tǒng)的表征。以微分脈沖伏安法(DPV)為主建立了2,4-二硝基苯在線檢測電化學(xué)分析方法,可在3.0ⅹ10-8到1.9ⅹ10-6 mol