樹狀分子復(fù)合納米材料修飾電極的制備及其對(duì)有毒有害化學(xué)物質(zhì)的檢測(cè).pdf

1、殼聚糖(chitosan)，作為一種天然高分子材料，具有良好的生物降解性、生物相容性、成膜性、無毒、無污染等多種優(yōu)異物理理化學(xué)和生物性質(zhì)，在眾多領(lǐng)域中得到了廣泛地應(yīng)用。聚酰胺-胺(PAMAM)樹狀分子是一種高度支化的三維球形結(jié)構(gòu)的大分子，由于其結(jié)構(gòu)中含有大量數(shù)目確定的端基以及內(nèi)部空腔，內(nèi)部空腔可以裝載具有良好電催化活性的金屬納米粒子，而端基的性質(zhì)又對(duì)分子的物理和化學(xué)性質(zhì)有重要的影響，并且各種官能團(tuán)都可以結(jié)合到樹狀分子的表面上，使其具備更

2、多的功能。碳納米管由于其獨(dú)特的物理、化學(xué)、電學(xué)和機(jī)械特性使其成為了近幾年科學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。本文將多壁碳納米管(MWNT)、PAMAM和金屬納米顆粒相結(jié)合修飾的玻碳電極，研究了它們的電化學(xué)應(yīng)用。
　　 一、載入樹狀分子內(nèi)部的納米金修飾玻碳電極的制備及其對(duì)亞硝酸根的電化學(xué)測(cè)定
　　 建立了一種簡(jiǎn)單、可靠的基于載入樹狀分子內(nèi)部的納米金修飾電極用于亞硝酸根測(cè)定的電化學(xué)分析方法。將殼聚糖(Chit)修飾在玻碳電極表面，在偶聯(lián)活化

3、劑碳二亞胺存在的條件下，4.5代羧基末端的樹狀分子(Dendrimer)通過其外圍的羧基與殼聚糖的氨基形成酰胺鍵而連接在電極表面。Au(Ⅲ)通過與樹狀分子內(nèi)部氮的配位作用被結(jié)合在樹狀分子內(nèi)部，再將其還原形成納米金(AuNPs)，構(gòu)成Den(AuNPs)/Chit/GCE。采用循環(huán)伏安法、交流阻抗法研究了修飾電極的電化學(xué)行為。結(jié)果表明，Den(AuNPs)/Chit/GCE能顯著提高電化學(xué)測(cè)定亞硝酸根的靈敏度，且計(jì)時(shí)電流響應(yīng)快速、穩(wěn)定，亞

4、硝酸根濃度在2～20μmol/L及0.07～1.12mmol/L范圍內(nèi)與其電化學(xué)氧化電流呈良好線性，檢出限(S/N=3)可達(dá)1.0μmol/L。將該方法用于實(shí)際樣品的分析，結(jié)果滿意。Den(AuNPs)/Chit/GCE為電化學(xué)傳感器和生物傳感器的進(jìn)一步研究提供了平臺(tái)。
　　 二、基于AuNPs/MWNTs/GCE的修飾電極用于對(duì)Cr(Ⅵ)的電化學(xué)檢測(cè)
　　 本文建立了一種簡(jiǎn)單、可靠的基于金納米粒子修飾多壁碳納米管的方法

5、來電化學(xué)測(cè)定重鉻酸鉀。多壁碳納米管滴涂在處理好的波碳電極(GCE)上，金納米粒子通過電沉積的方法在碳納米管修飾的電極上形成，構(gòu)成AuNPs/MWNTs/GCE修飾電極，用于電化學(xué)檢測(cè)六價(jià)鉻。采用循環(huán)伏安法、場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡(FESEM)以及計(jì)時(shí)電流法對(duì)修飾電極進(jìn)行了表征及電化學(xué)行為研究。結(jié)果表明，AuNPs/MWNTs/GCE可以顯著提高電化學(xué)測(cè)定Cr(Ⅵ)的靈敏度，且計(jì)時(shí)電流響應(yīng)快速、穩(wěn)定，Cr(Ⅵ)濃度在1μmol/L～7μmo

6、l/L及10μmol/L～130μmol/L范圍內(nèi)與其電化學(xué)還原電流呈良好線性，檢出限(S/N=3)可達(dá)0.1μmol/L。將該方法用于實(shí)際樣品的分析，結(jié)果滿意。
　　 三、雙酚A在AgNPs/PAMAM/MWNTs/GCE修飾電極上的電化學(xué)行為及其測(cè)定
　　 本文利用以樹狀分子為模板制備的Ag納米顆粒修飾在多壁碳納米管上的方法來電化學(xué)檢測(cè)BPA。由于碳納米管有著奇特的電子特性，將其修飾在電極上，MWNTs修飾的玻碳(G