基于絲網(wǎng)印刷技術(shù)納米Fe3O4修飾電極的研究.pdf

1、近幾年對葡萄糖和鉛離子（Pb2+）的檢測技術(shù)日趨成熟，主要的檢測技術(shù)集中在生物傳感器上，其中以生物電化學(xué)傳感器最為流行，生物電化學(xué)傳感器的檢測過程中最關(guān)鍵的部分是電極敏感元件，本文采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)制備的電化學(xué)傳感器電極具有檢測速度快、造價(jià)便宜、制作過程簡便，可批量生產(chǎn)等諸多優(yōu)勢，便于納米Fe3O4和葡萄糖氧化酶(GOD)對電極的修飾。
　　本文首先對測定葡萄糖和鉛離子濃度的傳統(tǒng)方法進(jìn)行了探究和對比，GOD對葡萄糖的催化原理以及納米

2、 Fe3O4的仿生物酶的催化機(jī)理對本文的研究具有重大指導(dǎo)意義。另外，絲網(wǎng)印刷技術(shù)和制備絲印網(wǎng)版的基本原理是本文實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵指導(dǎo)理論。傳統(tǒng)電極很少使用絲網(wǎng)印刷技術(shù)將納米Fe3O4與GOD結(jié)合到工作電極上，納米Fe3O4修飾碳電極用來檢測Pb2+的報(bào)導(dǎo)也不多，本文制備納米Fe3O4粒子并用之對電極進(jìn)行修飾，以提高電極的性能。
　　使用化學(xué)共沉淀法制備了納米級的Fe3O4，并用乳化交聯(lián)法將殼聚糖(CS)對納米Fe3O4進(jìn)行包覆，使用掃描電

3、鏡SEM及X射線衍射儀XRD對制備的納米粒子進(jìn)行表征。制備的Fe3O4粒子粒徑比較均勻，大小在29nm左右。殼聚糖能有效包覆納米粒子，形成物理化學(xué)性質(zhì)都比較穩(wěn)定的核殼結(jié)構(gòu)的Fe3O4/CS復(fù)合材料。
　　設(shè)計(jì)了絲網(wǎng)印刷的三電極（工作電極、輔助電極、參比電極）體系的電極圖形，并制作了絲印網(wǎng)版。對電極的承印物材料進(jìn)行了分析和選擇，使用表面高度均勻的耐高溫的載玻片作為電極基底，絲網(wǎng)材料采用目數(shù)為200的聚酯絲網(wǎng)，工作電極和輔助電極的印制

4、使用導(dǎo)電碳漿，參比電極使用Ag漿與溶液中的Cl-離子形成假參比。銀漿作為電極的最底層導(dǎo)電介質(zhì)和電極導(dǎo)線，并能有效減小工作電極總電阻。為制備方便節(jié)約成本，絕緣層油墨使用特氟龍膠帶代替。
　　制備了四種基本電極，分別是沒有任何化學(xué)物質(zhì)修飾的三電極體系裸碳電極、三電極體系Fe3O4/CS修飾碳電極、三電極體系葡萄糖氧化酶GOD修飾碳電極、三電極體系Fe3O4/CS/GOD修飾碳電極。
　　最后使用循環(huán)伏安、計(jì)時(shí)電流和陽極溶出伏安法