電活性PEDOT-納米復(fù)合材料應(yīng)用于B族維生素的檢測(cè).pdf

1、電化學(xué)生物傳感器具有靈敏性、便攜性、特異性、快捷性、低成本和實(shí)時(shí)在線檢測(cè)與分析等特點(diǎn)，因此在生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境檢測(cè)、食品和醫(yī)藥工業(yè)等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用價(jià)值。近年來(lái)，采用新技術(shù)、新材料成為電化學(xué)生物傳感器的主流發(fā)展方向，其中基于聚（3，4-乙撐二氧噻吩）(PEDOT)納米復(fù)合材料的電化學(xué)生物傳感器是目前的研究熱點(diǎn)。PEDOT具有高電導(dǎo)率、良好的環(huán)境穩(wěn)定性和生物兼容性，并且具備導(dǎo)電聚合物的柔韌性及可加工性等性能，已經(jīng)引起了科學(xué)界的廣泛關(guān)注。然而

2、，PEDOT存在理論比容量低、電催化活性不夠理想等缺點(diǎn)而限制了其進(jìn)一步的應(yīng)用。為此，選用具有優(yōu)異性能的納米材料與PEDOT復(fù)合制備PEDOT納米復(fù)合材料可以彌補(bǔ)上述缺陷。本論文主要圍繞電活性PEDOT/納米復(fù)合材料的可控制備及其傳感應(yīng)用開(kāi)展了相關(guān)的研究。具體研究工作如下:
　　(1)通過(guò)摻雜法制備PEDOT電活性物質(zhì)(羧基化的二茂鐵離子(Fc-)和亞鐵氰跟離子（Fe(CN)64-)）納米復(fù)合膜，所制備的納米薄膜可以構(gòu)建生物傳感器應(yīng)

3、用于VB2、VB6和VC的同時(shí)檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該傳感器對(duì)于VB2、VB6和VC的檢測(cè)具有良好的選擇性，較高的靈敏度和快速的傳感響應(yīng)。此外，電活性物質(zhì)可以有效地提高PEDOT的電催化活性和電導(dǎo)率。
　　(2)通過(guò)摻雜法制備PEDOT/苯磺酸衍生物復(fù)合物膜，用于VB2、 VB9和VC的電催化研究。通過(guò)比較PEDOT/苯磺酸衍生物復(fù)合修飾電極，得出PEDOT/對(duì)氨基苯磺酸離子(p-ABS-)膜對(duì)VB2、 VB9和VC具有高的電催化峰

4、電流，寬的線性范圍（分別為0.05～200μmol/L，0.5～1000μmol/L和1～1500μmol/L），低的檢出限（分別為0.015μmol/L，0.12μmol/L和0.46μmol/L）。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，納米結(jié)構(gòu)的PEDOT/p-ABS膜具有大的有效表面積，且p-ABS-上的氨基與VB2、VB9和VC能夠產(chǎn)生氫鍵和靜電作用。
　　(3)利用一步共沉積法制備PEDOT/二氧化鋯納米顆粒(ZrO2NPs)納米復(fù)合材料修飾電

5、極，并對(duì)VB2、VB9和VC進(jìn)行同時(shí)檢測(cè)。VB2、VB6和VC的檢測(cè)靈敏度高，檢出限分別達(dá)到0.012μmol/L，0.20μmol/L和0.45μmol/L。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該修飾電極具有良好的穩(wěn)定性，經(jīng)過(guò)連續(xù)20次的重復(fù)性試驗(yàn)，其響應(yīng)信號(hào)仍能達(dá)到原始信號(hào)的100％。此外，ZrO2NPs可有效提高PEDOT的比表面積和催化性能。
　　(4)利用電化學(xué)法制備PEDOT/β-環(huán)糊精功能化的單壁碳納米管(β-CD-SWCNT)復(fù)合材料，