基于石墨烯及其復(fù)合材料電化學(xué)傳感研究.pdf

1、電化學(xué)傳感器由于操作簡單、成本低、響應(yīng)速度快、易于微型化等優(yōu)點,在醫(yī)學(xué)、環(huán)境、工業(yè)等領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用,制備靈敏度高、性能優(yōu)異并且能夠商品化的電化學(xué)傳感器是當(dāng)前研究的熱點。納米材料其尺寸在納米級,具有宏觀物體不具有的特殊性能,尤其是比表面積大和表面能高的特點在電化學(xué)領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用前景。
　　 石墨烯是碳原子緊密堆積成單層二維晶體結(jié)構(gòu)的新型碳質(zhì)材料,具有獨特的力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)性能,有望在電化學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮潛在的應(yīng)用價值。本論

2、文圍繞石墨烯,對石墨烯及其復(fù)合材料在電化學(xué)傳感中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。具體研究內(nèi)容包括以下三個部分:
　　 1、采用氧化還原法合成石墨烯,制備石墨烯修飾電極檢測DNA四個堿基,電化學(xué)研究發(fā)現(xiàn),石墨烯修飾玻碳電極能夠?qū)崿F(xiàn)對DNA四個堿基的同時檢測。將石墨烯與碳納米管、β-環(huán)糊精復(fù)合,碳納米管有效的降低了石墨烯的的聚集,研究了石墨烯/碳納米管/β-環(huán)糊精修飾電極的電化學(xué)性能,可以用于鳥嘌呤核苷的高靈敏檢測,該修飾電極能夠推廣應(yīng)用于其它生

3、物分子的測定中。
　　 2、將生物大分子單鏈DNA(ssDNA)與石墨烯功能化組裝,制備的具有生物相容性的ssDNA-石墨烯復(fù)合材料在水溶液中能夠長期保存不發(fā)生沉降,提高了石墨烯在水溶液中的穩(wěn)定性。ssDNA-石墨烯復(fù)合材料比表面積大、生物相容性好,是優(yōu)異的氧化還原酶固定化材料。將ssDNA-石墨烯復(fù)合材料固定葡萄糖氧化酶制備葡萄糖傳感器,葡萄糖氧化酶實現(xiàn)了直接電化學(xué)并且保持生物活性,電子轉(zhuǎn)移速率為4.14s-1,對葡萄糖檢測具