基于分子印跡及納米復合材料修飾的電化學傳感器的研制.pdf

1、分子印跡聚合物(MIPs)有模擬天然受體的分子識別能力,具有預定性、特異識別性、實用性等特點,是一類重要的人工合成材料,可廣泛應用于多個領域中。納米材料修飾電極和以此為基礎的電化學傳感器以其優(yōu)異的分析化學性能,近年來,成為電化學領域的研究熱點之一。多壁碳納米管、金屬納米粒子由于其獨特的力學、電學性質及量子特性倍受科學研究領域關注,尤其在電化學傳感器中的應用引起了人們的廣泛重視。本論文基于分子印跡聚合物的優(yōu)良特點及納米材料的特殊效應,將分

2、子印跡技術、納米材料與電化學傳感很好地結合起來,成功地構建了響應快速靈敏的以印跡基質為敏感元件的電化學傳感器。論文的主要研究工作如下:
　　(1)制備了以多壁碳納米管負載的Au/Pt雙金屬納米粒子修飾電極,以黃曲霉素B1(AFB1)為模板分子,鄰苯二胺(POD)為功能單體,采用循環(huán)伏安法電聚合制備了黃曲霉素B1分子印跡傳感器。用循環(huán)伏安法(CV)、差示脈沖伏安法(DPV)、電化學阻抗譜(EIS)、紫外光譜(UV)、掃描電子顯微鏡(

3、SEM)對分子印跡膜進行了表征。并且對傳感器的選擇性,穩(wěn)定性和重現性進行了研究。當黃曲霉素B1濃度在1.0×10-5~1.0×10-10 mol L-1范圍內,其峰電流與濃度的對數具有良好的線性關系,線性回歸方程是I(μA)=-91.22-20.l042 lgC(mol L-1)。其相關系數為r=0.9977,檢測限為3.3×10-11 mol L-1(S/N=3)。該傳感器可用于新鮮食用油和泔水油樣品中黃曲霉素B1的測定。
　　

4、(2)制備了3,4,9,10-苝四羧酸功能化的多壁碳納米管,利用掃描電子顯微鏡對多壁碳納米管(MCNTs)和3,4,9,10-苝四羧酸功能化的多壁碳納米管的形貌特征進行了對比分析。以雙酚A(BPA)為模板分子,以巰基苯胺(p-ATP)為功能單體,利用電聚合的方法合成了聚巰基苯胺-多壁碳納米管/金納米粒子-雙酚A分子印跡聚合膜。用循環(huán)伏安法、差示脈沖伏安法、電化學阻抗譜和掃描電子顯微鏡對分子印跡膜進行了表征。并且對該傳感器的選擇性,穩(wěn)定性

5、和重現性進行了研究。當雙酚A的濃度在1.0×10-9~5.0×10-6 mol L-1范圍內,其峰電流與濃度的負對數具有良好的線性關系,線性回歸方程是I(μA)=12.7636-1.1717lgC(mol L-1)。其相關系數r=0.9957,檢測限為0.3 nmol L-1(S/N=3)。
　　(3)以Cu2+模板分子,鄰苯二胺(POD)為功能單體,采用電聚合的方法在苝四羧酸功能化的多壁碳納米管/金納米粒子修飾的玻碳電極表面制備