基于微萃取技術(shù)的電化學發(fā)光傳感器在水環(huán)境樣品檢測中的應用研究.pdf

1、本論文對固相微萃取技術(shù)（SPME）、電化學發(fā)光技術(shù)（ECL）及其在水環(huán)境中的應用進行了系統(tǒng)性的論述。SPME技術(shù)是一種綠色的樣品前處理方法，因其具有使用萃取劑少、操作簡單、節(jié)約時間和檢出限低等優(yōu)點被廣泛應用在水環(huán)境樣品的檢測，而電化學發(fā)光檢測技術(shù)因具有靈敏度高、檢測范圍廣、儀器及操作簡單等優(yōu)點也逐漸被應用在諸多領域。本研究將兩種技術(shù)聯(lián)用，并與功能化石墨烯、離子液體、氧化鋅等材料結(jié)合，開發(fā)了一系列 ECL傳感器用于檢測水環(huán)境樣品中的污染物

2、。具體包括如下內(nèi)容：
　　1、固相微萃取-電化學發(fā)光檢測河水和玉米中的氯氟吡氧乙酸
　　在本研究中，基于 Hummers法合成了磁性氨基化石墨烯（NH2-G/Fe3O4），并通過紅外圖譜（FTIR）、掃描電子顯微鏡（SEM）對其表面形貌和結(jié)構(gòu)進行了表征。然后用NH2-G/Fe3O4-Nafion修飾玻碳電極，用于氯氟吡氧乙酸的固相微萃取處理，結(jié)合電化學發(fā)光檢測技術(shù)(ECL)，建立了一種高靈敏度檢測河水和玉米中氯氟吡氧乙酸殘留

3、的分析方法。依次考察了吸附時間、樣品溶液 pH、攪拌速率、緩沖溶液種類和緩沖溶液 pH分別對電化學發(fā)光信號值的影響。在實驗表明的最優(yōu)條件下，體系的ECL猝滅值ΔI與氯氟吡氧乙酸的濃度的對數(shù)值在0.01μg/mL~25μg/mL的范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系（相關(guān)系數(shù)r=0.9989），檢測限(LOD)為0.003μg/mL(S/N=3)。該方法對實際樣品河水和玉米的加標回收率分別為94.8％~104.3%和93.4%~103.2%，相對標準偏

4、差（RSD）分別是2.5%~4.5%和1.5%~5.7%，精密度和準確度良好。
　　2、基于離子液體和氧化石墨烯復合物修飾電極電化學發(fā)光檢測河水中的雙酚A
　　在本研究方法中，基于雙酚 A（BPA）對魯米諾-過氧化氫體系（luminol/H2O2）的電化學發(fā)光（ECL）信號有增敏效應，結(jié)合固相微萃取，建立了一種操作簡單、靈敏度高的電化學發(fā)光檢測雙酚 A的方法。首先，制備了離子液體和氧化石墨烯復合物，并且用來修飾玻碳電極以選擇

5、性地萃取 BPA，并結(jié)合 ECL直接檢測 BPA。在最優(yōu)的實驗條件下，BPA的ECL增敏值與其濃度的對數(shù)值在0.002μg/mL~5.0μg/mL的范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系，檢出限（LOD）為6.7×10?4μg/mL（S/N=3）。此方法用于檢測河水中 BPA，其相對標準偏差（RSD）和加標回收率分別是3.2%~9.8%和96.3%~105.4%，具有很高的靈敏度和回收率，表明該方法的重復性良好。
　　3、基于氧化鋅-還原氧化石墨

6、烯復合材料電化學發(fā)光檢測鹽酸丁卡因
　　在本研究中，基于鹽酸丁卡因（TA·HCl）對 luminol/H2O2體系的ECL信號值有很強的猝滅效應，結(jié)合固相微萃取技術(shù)（SPME）和電化學發(fā)光技術(shù)（ECL），用氧化鋅-還原氧化石墨烯復合材料（ZnO/RGO）制作的電化學發(fā)光傳感器檢測樣品中的鹽酸丁卡因（TA·HCl）。用傅里葉變換紅外光譜（FTIR）和X-射線粉末衍射（XRD）對 ZnO/RGO的結(jié)構(gòu)進行了分析表征。在實驗最優(yōu)條件下，

7、體系 ECL信號猝滅值與 TA·HCl濃度的對數(shù)在1.0×10-4μg/mL~1.0×10-2μg/mL內(nèi)呈現(xiàn)了良好的線性關(guān)系，其檢出限（S/N=3）是3.3×10-5μg/mL。此外，實際樣品的加標回收率分別是85.0%~104.0%（尿液），95.1%～107.7%（血清）和87.0%~107.6%（原料藥），相對標準偏差（RSD）分別是5.1%~11.1%（尿液），7.0%~10.2%（血清）和1.8%~8.6%（原料藥），表明此