“一鍋法”構(gòu)建基于聚多巴胺—石墨烯復(fù)合材料的電化學傳感器及其性能研究.pdf

1、電化學傳感器由于具有成本低廉、操作方便、可微型化等優(yōu)點在醫(yī)學、環(huán)境、工業(yè)等領(lǐng)域有著越來越廣泛的應(yīng)用;然而它也有諸如制備過程繁瑣、長期穩(wěn)定性差、靈敏度不夠高等缺點，因此簡化制備過程、制各性能優(yōu)異且能商品化的電化學傳感器有著很好的研究前景。
　　石墨烯(GN)是一種近年來研究較熱的二維碳納米材料，它具有超大的比表面積、優(yōu)異的導電能力、很高的載流子遷移率、良好的機械性能以及較大的光吸收率等性能，這些性能使得它在電化學傳感器中有著較大的潛

2、在應(yīng)用價值。
　　受貽貝分泌的粘性蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的啟發(fā)，研究人員發(fā)現(xiàn)多巴胺(DA)聚合過程中的聚多巴胺(PDA)具有較好的粘附作用，能在多種無機、有機材料表面成膜，另外由于聚多巴胺上含有大量的酚羥基和氨基等基團，這為其進一步的修飾反應(yīng)提供良好基礎(chǔ)。
　　本文以多巴胺及氧化石墨烯為原料，利用電化學這種綠色、環(huán)保的實驗手段，充分地將聚多巴胺、石墨烯的優(yōu)點結(jié)合，原位地制備出具有穩(wěn)定性好、靈敏度高、響應(yīng)性快、線性檢測范圍寬且檢出限低等優(yōu)

3、異性能，可對H2O2進行檢測的電化學傳感器。當將葡萄糖氧化酶引入該系統(tǒng)后，制得一種具有類似優(yōu)異性能的葡萄糖電化學生物傳感器。本文所提出的修飾電極的制備方法具有綠色、環(huán)保、成本低廉、簡單易操作等優(yōu)點，是一種可應(yīng)用于制備其他酶型電化學傳感器的普適方法。
　　本文主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)以多巴胺及自制的氧化石墨烯(GPO)為原料，依次通過電化學氧化和電化學還原的方法原位地氧化、還原電極表面的DA-GPO復(fù)合物，制得聚多巴胺-

4、石墨烯/金（PDA-GN/Au）修飾電極。采用SEM、TEM、AFM、FT-IR、電化學方法包括EIS、CV等表征手段進行了表征及檢測，表明原位電化學處理方法的有效性及合理性。對H2O2的檢測表明制備的PDA-GN/Au修飾電極是一種具有線性檢測范圍寬、檢出限小、靈敏度高、響應(yīng)性快等優(yōu)點的無酶H2O2電化學傳感電極。
　　(2)將葡萄糖氧化酶(GOD)引入PDA-GN體系，制得PDA-GOD-GN/Au酶修飾電極，采用SEM、TE