基于新型電致化學(xué)發(fā)光材料構(gòu)建酚類、多巴胺和三聚氰胺傳感器的研究.pdf

1、電致化學(xué)發(fā)光（ECL）是將電化學(xué)與化學(xué)發(fā)光結(jié)合起來的一種新型檢測技術(shù)。其具有靈敏度高，操作簡單以及檢測快速等優(yōu)點(diǎn)?；贓CL的免疫檢測、DNA檢測和小分子檢測均已實(shí)現(xiàn)，并在臨床研究、食品工業(yè)和環(huán)境檢測分析等領(lǐng)域具有較好的應(yīng)用前景。魯米諾，金團(tuán)簇，Ru(II)和半導(dǎo)體量子點(diǎn)（CdS，CdTe，AgSe）等電致化學(xué)發(fā)光材料已被廣泛用于構(gòu)建ECL傳感器以檢測多巴胺（DA）、Cu2+、DNA、Hg2+和抗壞血酸等物質(zhì)。相比于以上的發(fā)光體，過硫酸

2、根-氧（S2O82--O2）體系、類石墨烯相氮化碳-過硫酸根(g-C3N4-S2O82-)體系、苝四甲酸二酐的氨解產(chǎn)物-過硫酸根(PTC-NH2-S2O82-)體系以及共軛聚合物點(diǎn)-草酸根（PFO-C2O42-）體系具有其突出的特性。本論文基于以上四種ECL體系分別構(gòu)建了酚類物質(zhì)、多巴胺和三聚氰胺的ECL傳感器。
　　具體研究內(nèi)容如下：
　　1.基于金納米花@C60構(gòu)建的檢測酚類的電致化學(xué)發(fā)光傳感器研究
　　構(gòu)建了一種

3、基于金納米花@C60（AuNPs@C60）的新型酚類電致化學(xué)發(fā)光傳感器。首先，將C60用L-cysteine(L-cys)功能化。接著，以C60為核，在其表面原位還原納米金以制得金納米花修飾的C60（AuNPs@C60）。將其滴涂于玻碳電極表面以制備傳感器（AuNPs@C60/GCE)，用于檢測酚類物質(zhì)。在這一體系中，L-cys不僅能功能化C60，還能增加過硫酸根體系的ECL強(qiáng)度。此外，AuNPs和C60都能增強(qiáng)過硫酸根體系的發(fā)光。由于

4、結(jié)合了AuNPs、C60和L-cys三者的優(yōu)點(diǎn)，該傳感器具有較好的分析性能。該傳感器對對苯二酚（CC），鄰苯二酚（HQ）和間苯二酚（PC)的線性范圍分別為6.2×10-8～1.2×10-4mol·L-1,5.0×10-8～1.1×10-4mol·L-1和5.0×10-8～1.1×10-4mol·L-1，檢測限分別為2.1×10-8mol·L-1,1.5×10-8mol·L-1和1.7×10-8mol·L-1。
　　2.基于金納米花

5、@類石墨烯相氮化碳-聚苯胺的檢測多巴胺的信號增強(qiáng)型電致化學(xué)發(fā)光傳感器研究
　　構(gòu)建了基于金納米花@類石墨烯型氮化碳-聚苯胺（AuNPs@g-C3N4-PANI）的檢測多巴胺的增強(qiáng)型電致化學(xué)發(fā)光傳感器。首先，三聚氰胺在600℃下反應(yīng)，得到聚合狀的g-C3N4粉末，接著采用超聲剝落的的方法得到g-C3N4納米片。最后聚苯胺（PANI）和金納米花（AuNPs）在g-C3N4納米片表面原位還原以制得AuNPs@g-C3N4-PANI復(fù)合物

6、。將該復(fù)合物修飾于玻碳電極上構(gòu)建多巴胺（DA）傳感器。在最優(yōu)的實(shí)驗(yàn)條件下，隨著DA濃度的增加，電致化學(xué)發(fā)光信號隨之增加。該傳感器的線性范圍為5.0×10-9~1.6×10-7 mol·L-1，檢測限為1.7×10-9 mol·L-1。該傳感器對DA的檢測具有較高的靈敏度和較低的檢測限
　　3.苝四甲酸二酐的氨解產(chǎn)物在水溶液中的陰極電致化學(xué)發(fā)光現(xiàn)象及其在多巴胺檢測中的應(yīng)用
　　首次研究了苝四甲酸二酐的氨解產(chǎn)物（PTC-NH2）

7、在水溶液中以K2S2O8作為共反應(yīng)試劑的陰極電致化學(xué)發(fā)光現(xiàn)象，同時探究了該體系的反應(yīng)機(jī)理?；贒A能猝滅 PTC-NH2的ECL信號這一事實(shí)，將 DA作為模板研究了PTC-NH2—S2O82-體系在電致化學(xué)發(fā)光鄰域的應(yīng)用。在最優(yōu)的實(shí)驗(yàn)條件之下，DA的檢測范圍為5.0×10-9 mol·L-1到1.1×10-6 mol·L-1，檢測限為1.6×10-9 mol·L-1。由于其出色的ECL性能，PTC-NH2將作為一種新型的有發(fā)展前景的EC

8、L材料，用于構(gòu)建ECL傳感器。
　　4.共軛聚合物點(diǎn)/草酸根體系的陽極電致化學(xué)發(fā)光現(xiàn)象及其在三聚氰胺檢測中的應(yīng)用
　　在這項(xiàng)工作中，首次研究了聚9,9-二辛基聚芴（PFO）化合物在水溶液中以Na2C2O4作為共反應(yīng)試劑的陽極電致化學(xué)發(fā)光現(xiàn)象，同時用電致化學(xué)發(fā)光技術(shù)和循環(huán)伏安法初步探究了該體系的發(fā)光機(jī)理?；谌矍璋纺茆鏟FO-C2O42-體系的ECL信號這一事實(shí)，制成了一種新型的三聚氰胺電致化學(xué)發(fā)光傳感器，用于靈敏地檢測三