納米材料修飾碳離子液體電極在小分子檢測中的應(yīng)用.pdf

1、納米材料獨特的結(jié)構(gòu)狀態(tài)使其產(chǎn)生了小尺寸效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)等，從而在光、電、吸附、催化等方面展現(xiàn)出獨特的功能。利用納米材料對基底電極進行修飾時，電極表面比表面積急劇增大，這就為電極的進一步修飾或?qū)Ρ粶y物的檢測提供了更多的活性位點。另外，納米材料修飾電極時，其本身的物化特性也被引入電極表面，從而使得該電極的電化學活性得到強化。本文以室溫離子液體(RTIL)六氟磷酸正己基吡啶(HPPF6)和固體石蠟為粘合劑與石墨粉相混合制備了一種新

2、型的離子液體修飾碳糊電極(CILE)為基底電極，研究了納米材料修飾基底電極(CILE)對電活性小分子的作用及其在樣品分析中的應(yīng)用，本論文主要包括以下內(nèi)容:
　　1，將氧化石墨烯(GO)和多壁碳納米管(MWCNTs)的混合液滴涂到基底電極(CILE)上制備相應(yīng)的修飾電極GO-MWCNTs/CILE。采用掃描電子顯微鏡對其表面形貌進行了表征，以鐵氰化鉀為電化學探針對GO-MWCNTs/CILE的電化學行為進行了研究。采用循環(huán)伏安法在p

3、H=2.5的PBS緩沖溶液中研究蘆丁在該電極上的電化學行為，結(jié)果表明蘆丁在電極上的可逆性變好，有一對很好的氧化還原峰。示差脈沖法(DPV)檢測蘆丁的線性范圍為8.0×10-8～8.0×10-5 mol/L，檢出限為2.0×10-8 mol/L(3σ)。GO-MWCNTs/CILE電極表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性、重現(xiàn)性，將本方法應(yīng)用于藥物樣品蘆丁片的測定取得很好的結(jié)果。
　　2，將納米材料磷酸鐵鋰(LiFePO4)和殼聚糖(CTS)溶液滴涂

4、到基底電極(CILE)上作為工作電極。采用循環(huán)伏安法為主要手段在pH為2.5的PBS緩沖溶液中研究了蘆丁在該電極上的電化學行為。蘆丁在工作電極上表現(xiàn)為擴散吸附控制，在電極表面存在的磷酸鐵鋰(LiFePO4)使得蘆丁的電化學響應(yīng)明顯增加。計算了蘆丁在電極表面電化學氧化還原的相關(guān)系數(shù)，優(yōu)化了反應(yīng)條件。利用示差脈沖伏安法對蘆丁進行了測定，當濃度在4.0×10-8～1.0×10-4 mol/L范圍內(nèi)時，檢出限為8.0×10-9 mol/L(3σ

5、)。
　　3，將納米級二氧化錳(MnO2)和殼聚糖(CTS)溶液滴涂到基底電極(CILE)上制備相應(yīng)的修飾電極CTS/MnO2/CILE。優(yōu)化出制備條件，采用掃描電子顯微鏡對其表面形貌進行了表征。采用循環(huán)伏安法在pH8.0的B-R緩沖溶液中研究雙酚A在該電極上的電化學行為，結(jié)果表明雙酚A為吸附控制的氧化反應(yīng)，計算了相關(guān)電化學參數(shù)如電子傳遞系數(shù)α、電子轉(zhuǎn)移數(shù)n、反應(yīng)速率常數(shù)ks分別為0.657，2.03，5.03×10-1s-1。示

6、差脈沖法(DPV)檢測雙酚A的線性范圍為4.0×10-7～8.0×10-4mol/L，檢出限為3.16×10-8 mol/L(3σ)。將本方法應(yīng)用于PVC塑料薄膜、膠頭滴管中雙酚A的測定。
　　4，將金屬納米材料鈷和石墨烯(GR)修飾在基底電極(CILE)上，制備納米材料修飾電極Co/GR/CILE，采用循環(huán)伏安法在pH=5.0的PBS緩沖溶液中研究亞硝酸鹽在該電極上的電化學行為，計算了相關(guān)電化學參數(shù)如電子傳遞系數(shù)α、電子轉(zhuǎn)移數(shù)n

7、、反應(yīng)速率常數(shù)ks分別為0.50，2.0，1.87s-1。示差脈沖法(DPV)檢測亞硝酸鹽的線性范圍為4.0×10-7～8.0×10-5 mol/L，檢出限為2.0×10-7 mol/L(3σ)。將本方法應(yīng)用于自來水中亞硝酸鹽的測定，回收率很好。一些常見的共存物質(zhì)對于亞硝酸鹽的測定幾乎沒有干擾，表明該修飾電極具有較好的選擇性和重現(xiàn)性。
　　結(jié)果表明，本論文中制備的4種納米材料修飾的碳離子液體電極對電活性小分子的檢測有較高的靈敏度和