層狀二硫化鉬-石墨烯電極材料的制備及電化學(xué)性能研究.pdf

1、構(gòu)造新型的第三代電化學(xué)生物傳感器，需要利用合適的方法把新材料制備成新型的電化學(xué)生物傳感界面，保持氧化還原蛋白質(zhì)的較高活性，研究其在該傳感界面上的電化學(xué)性質(zhì)。層狀的納米材料擁有開放的結(jié)構(gòu)、規(guī)整的結(jié)構(gòu)，為氧化還原蛋白質(zhì)的固定化提供了新的思路?；诖?，本論文將肌紅蛋白（Mb）包埋于層狀的二硫化鉬-石墨烯(MoS2-graphene)復(fù)合材料及 Nafion中，制備出一種靈敏的電化學(xué)生物傳感器。本文的主要內(nèi)容如下：
　　先在玻碳電極上修飾

2、MoS2-graphene的混合物，然后分別在混合溶液表面涂布Mb和一層Nafion保護膜，形成穩(wěn)定的復(fù)合膜修飾電極。采用掃描電子顯微鏡，傅里葉變換紅外光譜，紫外-可見吸收光譜及各種電化學(xué)方法對制得的層狀薄膜進行表征。紫外-可見吸收光譜的實驗結(jié)果說明：Mb在層狀MoS2-graphene/Nafion膜中保持了其原有的結(jié)構(gòu)。在pH=7.0的緩沖溶液中，層狀MoS2-graphene/Nafion膜修飾電極在-0.38 V處出現(xiàn)了一對峰形

3、良好且接近可逆的氧化還原峰。通過對方波伏安法所得到的數(shù)據(jù)進行非線性擬合得出其電子傳遞速率常數(shù)（ks）為60.0 s-1，這可能是由于MoS2與graphene的協(xié)同作用能夠很好地實現(xiàn)Mb的直接電化學(xué)。Mb中FeIII/FeII的式電勢E0'，在pH4.0到11.0的范圍內(nèi)，與緩沖溶液的pH線性相關(guān)，且直線的斜率為-50.0 mV pH-1，證明此氧化還原過程屬于單電子單質(zhì)子傳遞過程。此外，該傳感器對過氧化氫（H2O2）、氧氣（O2）、亞