有序介孔碳及其復(fù)合材料修飾電極研究.pdf

1、有序介孔碳(OMC)是一種新穎的碳材料，1999年合成方法被首次報道，其合成模板SBA-15非常便宜，很容易制得。有序介孔碳具有高的比表面積、有序的孔徑分布、高的熱力學(xué)穩(wěn)定性以及化學(xué)惰性等特點，并且與其他介孔材料(比如介孔硅)相比，有序介孔碳本身是很好的良導(dǎo)體，具有較好的導(dǎo)電性。利用有序介孔碳制備電極，可望促進生物分子的電子傳遞，加快電化學(xué)反應(yīng)的進行。本文采用有序介孔碳及其復(fù)合材料修飾電極，研究了槲皮素、尿酸和NADH的電化學(xué)行為，并建

2、立了快速靈敏的電化學(xué)檢測方法。具體研究內(nèi)容如下： (1)系統(tǒng)地研究了槲皮素在有序介孔碳修飾電極上的電化學(xué)行為。實驗結(jié)果表明：在0.1 mo1·L-1 PBS(pH 3.0)溶液中，槲皮素可以在OMC修飾電極上有效富集，并在0.484 V處產(chǎn)生一個靈敏的氧化峰。對測定條件進行優(yōu)化，在選定的條件下，槲皮素的氧化峰電流與其濃度在2.0×10-9mo1·L-1-2.0×10-6mo1·L-1和2.0×10-6mo1·L-1-3.0×10

3、-5mo1·L-1范圍內(nèi)分別存在線性關(guān)系，檢出限達1.0×10-9mo1·L-1。該電極容易再生，且具有良好的穩(wěn)定性，有可能成為一種靈敏的槲皮素電化學(xué)傳感器。此外，對槲皮素在OMC修飾電極上反應(yīng)的電化學(xué)參數(shù)也進行了測定，并且研究了槲皮素在此電極上的吸附情況。 (2)利用循環(huán)伏安法和差示脈沖法對尿酸在有序介孔碳修飾電極上的電化學(xué)行為進行了研究。在0.1 mo1·L-1 PBS(pH 7.0)溶液中，尿酸可以在OMC修飾電極上有效富

4、集，并在0.353 V處產(chǎn)生一個靈敏的氧化峰。在選定的條件下，尿酸的氧化峰電流與其濃度在8×10-7mo1·L-1-1×10-4 mo1·L-1的范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系，并且利用該電極成功地對人體尿樣中尿酸的濃度進行了檢測。同時還對抗壞血酸的影響進行了檢測，發(fā)現(xiàn)高濃度的抗壞血酸不會影響尿酸的檢測，在1 mmo1·L-1抗壞血酸存在下尿酸的線性范圍為1×10-6mo1·L-1-1×10-4mo1·L-1。此外，對尿酸在OMC修飾電極上反

5、應(yīng)的電化學(xué)參數(shù)也進行了測定。 (3)采用循環(huán)伏安法制備了聚硫堇/有序介孔碳復(fù)合材料修飾電極，用電化學(xué)方法對該修飾電極進行了詳細表征，在循環(huán)伏安曲線上可以觀察到聚硫堇的一對可逆的氧化還原峰，討論了pH對修飾電極的影響并對修飾電極進行了動力學(xué)研究。在0.1 mo1·L-1PBS(pH 7.0)溶液中，O V電位下，此修飾電極對NADH的催化活性較高，線性范圍可達3.4x10-6mo1·L-1-8.5×10-4mo1·L-1檢出限達到