碳與金屬納米材料的合成及在傳感分析中的應用研究.pdf

1、納米材料因其獨特的光學、電學、磁學及催化性能在醫(yī)藥生物、食品安全、環(huán)境保護及能源催化等領域都展現(xiàn)出了廣闊的應用前景。本論文主要圍繞如何構建功能型的納米材料展開，并進一步拓展功能納米材料在環(huán)境污染離子檢測、生物小分子檢測中的傳感應用。主要的研究內容包括如下三個方面:
　　1以酵母提取物為保護劑和還原劑，采用加熱回流法合成了一種具有藍色熒光的銅納米簇(Cu NCs)。發(fā)現(xiàn)得到的Cu NCs具有良好的水溶性和光穩(wěn)定性，且在一定濃度的Na

2、2S2O8存在時，S2-的出現(xiàn)會顯著增強Cu NCs的熒光?；诖?，發(fā)展了一種增強Cu NCs熒光檢測水樣中S2-的熒光傳感器。實驗結果表明，Cu NCs的相對熒光強度(F/F0)與S2-濃度(0.02μM-0.8μM)呈現(xiàn)良好的線性關系，最低檢測限達到10nM，可用于實際樣品(自來水和溫泉水)中S2-含量的檢測。
　　2以碲納米線為犧牲模板合成鉑鈀雙合金納米線(PdPt BANWs)，發(fā)展了一種基于PdPt BANWs靈敏檢測抗

3、壞血酸(AA)的電化學傳感器。研究結果表明，修飾有該納米線的玻碳電極對AA表現(xiàn)出顯著的電催化活性。在0.01-0.97mM的線性濃度范圍內，靈敏度達到467.9μA mM-1cm-2，檢測限是0.2μM(S/N=3)。除此之外，該電化學傳感器對AA表現(xiàn)出良好的選擇性，穩(wěn)定性和重現(xiàn)性，可應用于人體血清和維生素C藥片中AA的含量檢測。
　　3以酵母提取物為碳源，一步水熱法合成了碳量子點(C-Dots)。該碳量子點具有成本低、水溶性好且

4、分散均勻、無毒、高熒光性能的優(yōu)異性質。探討了在高濃度的離子強度、極端pH及長時間光照的條件下，碳量子點熒光強度的變化。研究發(fā)現(xiàn)即使在極端條件下，碳量子點仍保持較高的熒光強度，進而表明了合成的碳量子點具有良好的熒光穩(wěn)定性。實驗還進一步考察了Fe3+對碳量子點熒光強度的影響，結果發(fā)現(xiàn)Fe3+對其熒光強度具有猝滅作用，其熒光猝滅程度(F0/F)與Fe3+濃度(0.3μM-800μM)呈現(xiàn)良好的線性關系(R2=0.991)。制備的碳量子點對Fe