基于功能化碳納米管修飾電極對生物分子的電催化研究.pdf

1、碳納米管(carbonnanotube,CNTs)因為其具有獨特的電學特性,可以被制成修飾電極,廣泛應用與生物分子識別領域。金屬納米材料,具有高的比表面積、優(yōu)良的導電性,可以用作修飾電極的修飾劑。本文將多壁碳納米管(MWNTs)及金屬納米粒子相結合構建了修飾電極,應用于對生物分子的電催化。主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)用水熱法制備了磁性碳納米管,并用聚乙烯酰亞胺(PEI)氨基化,將二茂鐵衍生物共價連接到磁性碳納米管上,用紫外-可見

2、光譜、X-射線衍射、熱重分析、電化學阻抗等表征方法對其結構進行了表征。用該納米復合材料制備的修飾電極,能對細胞色素C起到良好的富集、固定作用,并能催化細胞色素C的電化學反應。同時,外加磁場對細胞色素C的電催化效果有顯著的提高。
　　(2)利用PEI功能化碳納米管使其水溶性增加,用該碳納米管修飾電極以后,沉積了一層納米金為晶種,采用種子生長法在晶種上生長納米Pt。以Pt納米粒子功能化碳納米管復合材料構建了過氧化氫傳感器。實驗發(fā)現(xiàn)Pt

3、納米粒子對雙氧水有很好的電催化效果,電流響應在2.4×10-8mol·L-1~3.2×10-5mol·L-1濃度范圍內(nèi)呈線性關系,線性相關系數(shù)0.996,檢測限8.0×10-9mol·L-1。
　　(3)PEI功能化的碳納米管表面覆蓋著大量的正電荷,利用靜電作用成功的吸引了表面帶負電荷的納米金粒子,制備了Au-MWNTs復合納米材料。用該納米復合材料修飾金電極,極大地提高了電極表面的反應活性面積,大幅降低了電極表面電阻。用Au-M