基于石墨烯復合材料的電化學傳感器的研究.pdf

1、電化學分析具有操作簡單、靈敏度高、選擇性好等優(yōu)點，近年來發(fā)展成為一個相當活躍的領(lǐng)域。隨著研究的深入，電化學分析中的工作電極也由原來的響應(yīng)信號小、電子轉(zhuǎn)移速度慢和選擇性低的裸電極向化學修飾電極發(fā)展。因為離子液體具有導電性好、溶解性好、電化學窗口寬以及黏度高等特殊的理化性質(zhì)，因此在電分析化學中它常作為粘合劑和修飾劑來制備化學修飾電極。本論文以離子液體1-己基吡啶六氟磷酸鹽(HPPF6)為修飾劑制備了離子液體修飾碳糊電極(CILE)，并以其為

2、基底電極，通過滴涂和電沉積等方法在電極表面進行修飾，制備出幾種穩(wěn)定性好、選擇性高、靈敏度高的化學修飾電極，并研究了幾種藥物小分子在該電極上的電化學行為。論文主要包括以下內(nèi)容:
　　1.以制備的離子液體修飾碳糊電極為基底電極，將Nafion、氧化石墨烯(GO)和親水性離子液體1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽([EMIM]BF4)的混合溶液滴涂在該基底電極上制備了新的修飾電極。用循環(huán)伏安法和電化學交流阻抗法對該電極進行了表征。由于氧化

3、石墨烯和離子液體的特殊功能以及它們之間的相互作用，該修飾電極表現(xiàn)出了極好的電化學性能，并應(yīng)用于蘆丁的檢測。在pH3.0的PBS緩沖溶液中蘆丁有一對很好的氧化還原峰，氧化峰電流與蘆丁的濃度在8.0×10-8mol/L到1.0×10-4 mol/L范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系，檢測限為1.6×10-9 mol/L(3σ)。該修飾電極表現(xiàn)出極好的選擇性和穩(wěn)定性，并且成功的應(yīng)用于蘆丁藥片的檢測。
　　2.用恒電位電沉積的方法制備了DNA/GR/

4、CILE和DNA/Au/GR/CILE兩種電極。并分別在這兩種電極上研究了多巴胺的電化學氧化行為，計算了相應(yīng)的電化學參數(shù)如電子傳遞系數(shù)(α)，電活性物質(zhì)發(fā)生電極反應(yīng)時的電子轉(zhuǎn)移數(shù)(n)，表觀異相電子轉(zhuǎn)移速率常數(shù)(ks)。在最優(yōu)的條件下用差分脈沖伏安法研究了多巴胺的氧化峰電流和其濃度之間的關(guān)系，并計算了相應(yīng)的檢測限。研究表明DNA/Au/GR/CILE修飾電極的響應(yīng)信號更大，檢測限更低，這應(yīng)該歸因于Au納米粒子的高導電性。兩種修飾電極都表