过渡金属/金属磷化物纳米材料的合成及其电流型生物传感器的构建
发布时间：2021-03-09 20:20
过渡金属/金属磷化物纳米材料具有优异的电化学性能,在构建电流型生物传感器中有着非常重要的应用价值。本论文制备了不同的过渡金属/金属磷化物纳米材料,并以此作为修饰材料固定酶/蛋白构建电流型生物传感器。该研究对于丰富生物传感器的研究和拓宽过渡金属/金属磷化物纳米材料的应用范围具有一定的意义。本文的主要研究内容如下:1.采用化学还原法制备了双金属Ag@Cu纳米复合材料,并对其进行了形貌表征。再将Ag@Cu纳米复合材料和1-丁基-3-甲基-咪唑四氟硼酸盐（IL）形成的复合膜修饰在碳糊电极上,分别对葡萄糖氧化酶（GOx）和血红蛋白（Hb）进行固定,从而构建了葡萄糖生物传感器和过氧化氢（H2O2）生物传感器。结果表明:GOx和Hb能有效地实现直接电子转移,并且修饰后的碳糊电极对葡萄糖和H2O2均有良好的电催化性能。葡萄糖传感器和H2O2传感器的检出限分别为3.5和0.3μM,线性范围分别为5-3000μM和0.5-50μM,60-135μM,表观米氏常数KM分别为117和8.54μM。与其他生物传感器比较发现,该葡萄糖和H2O2生物传感器具有较高的灵敏度,较低的检出限和较宽的线性范围。2.以碳布（...
【文章来源】：西安建筑科技大学陕西省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
1.1 电流型生物传感器
1.1.1 电流型生物传感器的概述
1.1.2 电流型生物传感器的构建
1.2 过渡金属/金属磷化物的合成及生物传感应用
1.2.1 过渡金属/金属磷化物的概述
1.2.2 过渡金属/金属磷化物纳米材料的合成方法
1.2.3 过渡金属/金属磷化物在电流型生物传感器中的应用
1.3 本论文研究内容
参考文献
2 基于双金属Ag@Cu纳米复合材料修饰碳糊电极固定葡萄糖氧化酶和血红蛋白的直接电化学
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 双金属Ag@Cu纳米复合材料的合成
2.2.4 电极的制备
2.2.5 电化学测试方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 双金属Ag@Cu复合材料的合成与形貌表征
x或Hb生物活性的影响"> 2.3.2 Ag@Cu纳米复合材料对GOx或Hb生物活性的影响
x和Hb在修饰电极上的电化学阻抗行为"> 2.3.3 GOx和Hb在修饰电极上的电化学阻抗行为
x和Hb在修饰电极上的直接电化学"> 2.3.4 GOx和Hb在修饰电极上的直接电化学
x/Ag@Cu/IL/CPE和Hb/Ag@Cu/IL/CPE的动力学研究"> 2.3.5 GOx/Ag@Cu/IL/CPE和Hb/Ag@Cu/IL/CPE的动力学研究
x/Ag@Cu/IL/CPE和Hb/Ag@Cu/IL/CPE的电催化性能"> 2.3.6 GOx/Ag@Cu/IL/CPE和Hb/Ag@Cu/IL/CPE的电催化性能
2.3.7 修饰电极的重现性和稳定性
2.4 本章小结
参考文献
3 碳布支撑的磷化钴的合成及其过氧化氢生物传感器的构建
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 CoP/CC的合成
3.2.4 不同修饰电极的制备
3.2.5 电化学测试方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 反应条件对合成Co（OH）F/CC的影响
3.3.2 CoP纳米材料的表征
3.3.3 修饰电极的交流阻抗法测试
3.3.4 Hb在修饰电极的直接电化学
3.3.5 修饰电极的动力学测试
2O2的催化性能研究"> 3.3.6 生物传感器对H2O2的催化性能研究
3.4 本章小结
参考文献
4 基于碳纸支撑的磷化钴电极的制备及其生物传感器的构建
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验仪器
4.2.3 不同修饰电极的制备方法
4.2.4 电化学测试方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 CoP/CP纳米材料的表征
4.3.2 修饰电极的光谱表征
4.3.3 不同修饰电极的电化学阻抗测试
4.3.4 Hb/CoP/CP电极的直接电化学
4.3.5 修饰电极的动力学测试
2O2的催化性能研究"> 4.3.6 生物传感器对H2O2的催化性能研究
4.3.7 Hb修饰电极的重现性
4.4 本章小结
参考文献
5 结论
附录 硕士研究生学习阶段发表论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]碳基三维自支撑超级电容器电极材料研究进展[J]. 何水剑,陈卫. 电化学. 2015(06)
[2]基于制备接枝型分子印迹膜构建农药电位型电化学传感器及其检测性能研究[J]. 刘海,孙世雄,杜瑞奎,高保娇. 分析测试学报. 2015(10)
[3]石墨烯修饰玻碳电极对多巴胺的电催化氧化[J]. 党国举,王淼,王昭勍,李海燕,张全生. 高等学校化学学报. 2014(12)
[4]纳米材料在电化学生物传感器方面的研究进展与应用[J]. 谷建华,刘青霞. 山东化工. 2014(09)
[5]星形磷化钴微晶的溶剂热合成及表征[J]. 刘淑玲,闫路,李红霖. 粉末冶金材料科学与工程. 2014(02)
[6]邻苯二酚和对苯二酚在电活化玻碳电极上的电化学行为及同时测定[J]. 汪飞,张克营,张娜,徐基贵,王聪,王红艳,陈志兵. 分析试验室. 2013(01)
[7]呋喃唑酮在多壁碳纳米管修饰电极上的电化学行为及分析应用[J]. 段连生,张蕾. 分析科学学报. 2012(05)
[8]Ni12P5微球的溶剂热合成与表征[J]. 刘淑玲,李淑,石强强,李苗苗. 功能材料. 2012(14)
[9]碳纳米管/聚苯胺/石墨烯复合纳米碳纸及其电化学电容行为[J]. 靳瑜,陈宏源,陈名海,刘宁,李清文. 物理化学学报. 2012(03)
[10]电化学酶传感器在有机磷农药残留检测中的应用[J]. 赵静,刘晓宇,江丰. 农产品加工(学刊). 2010(06)
硕士论文
[1]过渡金属磷化物Co2P与Fe2P纳米颗粒水热合成及表征[D]. 黄河.中国海洋大学 2013
[2]镍、钴、锡磷化物的水热合成与表征[D]. 王波.中国海洋大学 2012
本文编号：3073416
【文章来源】：西安建筑科技大学陕西省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
1.1 电流型生物传感器
1.1.1 电流型生物传感器的概述
1.1.2 电流型生物传感器的构建
1.2 过渡金属/金属磷化物的合成及生物传感应用
1.2.1 过渡金属/金属磷化物的概述
1.2.2 过渡金属/金属磷化物纳米材料的合成方法
1.2.3 过渡金属/金属磷化物在电流型生物传感器中的应用
1.3 本论文研究内容
参考文献
2 基于双金属Ag@Cu纳米复合材料修饰碳糊电极固定葡萄糖氧化酶和血红蛋白的直接电化学
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 双金属Ag@Cu纳米复合材料的合成
2.2.4 电极的制备
2.2.5 电化学测试方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 双金属Ag@Cu复合材料的合成与形貌表征
x或Hb生物活性的影响"> 2.3.2 Ag@Cu纳米复合材料对GOx或Hb生物活性的影响
x和Hb在修饰电极上的电化学阻抗行为"> 2.3.3 GOx和Hb在修饰电极上的电化学阻抗行为
x和Hb在修饰电极上的直接电化学"> 2.3.4 GOx和Hb在修饰电极上的直接电化学
x/Ag@Cu/IL/CPE和Hb/Ag@Cu/IL/CPE的动力学研究"> 2.3.5 GOx/Ag@Cu/IL/CPE和Hb/Ag@Cu/IL/CPE的动力学研究
x/Ag@Cu/IL/CPE和Hb/Ag@Cu/IL/CPE的电催化性能"> 2.3.6 GOx/Ag@Cu/IL/CPE和Hb/Ag@Cu/IL/CPE的电催化性能
2.3.7 修饰电极的重现性和稳定性
2.4 本章小结
参考文献
3 碳布支撑的磷化钴的合成及其过氧化氢生物传感器的构建
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 CoP/CC的合成
3.2.4 不同修饰电极的制备
3.2.5 电化学测试方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 反应条件对合成Co（OH）F/CC的影响
3.3.2 CoP纳米材料的表征
3.3.3 修饰电极的交流阻抗法测试
3.3.4 Hb在修饰电极的直接电化学
3.3.5 修饰电极的动力学测试
2O2的催化性能研究"> 3.3.6 生物传感器对H2O2的催化性能研究
3.4 本章小结
参考文献
4 基于碳纸支撑的磷化钴电极的制备及其生物传感器的构建
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验仪器
4.2.3 不同修饰电极的制备方法
4.2.4 电化学测试方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 CoP/CP纳米材料的表征
4.3.2 修饰电极的光谱表征
4.3.3 不同修饰电极的电化学阻抗测试
4.3.4 Hb/CoP/CP电极的直接电化学
4.3.5 修饰电极的动力学测试
2O2的催化性能研究"> 4.3.6 生物传感器对H2O2的催化性能研究
4.3.7 Hb修饰电极的重现性
4.4 本章小结
参考文献
5 结论
附录 硕士研究生学习阶段发表论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]碳基三维自支撑超级电容器电极材料研究进展[J]. 何水剑,陈卫. 电化学. 2015(06)
[2]基于制备接枝型分子印迹膜构建农药电位型电化学传感器及其检测性能研究[J]. 刘海,孙世雄,杜瑞奎,高保娇. 分析测试学报. 2015(10)
[3]石墨烯修饰玻碳电极对多巴胺的电催化氧化[J]. 党国举,王淼,王昭勍,李海燕,张全生. 高等学校化学学报. 2014(12)
[4]纳米材料在电化学生物传感器方面的研究进展与应用[J]. 谷建华,刘青霞. 山东化工. 2014(09)
[5]星形磷化钴微晶的溶剂热合成及表征[J]. 刘淑玲,闫路,李红霖. 粉末冶金材料科学与工程. 2014(02)
[6]邻苯二酚和对苯二酚在电活化玻碳电极上的电化学行为及同时测定[J]. 汪飞,张克营,张娜,徐基贵,王聪,王红艳,陈志兵. 分析试验室. 2013(01)
[7]呋喃唑酮在多壁碳纳米管修饰电极上的电化学行为及分析应用[J]. 段连生,张蕾. 分析科学学报. 2012(05)
[8]Ni12P5微球的溶剂热合成与表征[J]. 刘淑玲,李淑,石强强,李苗苗. 功能材料. 2012(14)
[9]碳纳米管/聚苯胺/石墨烯复合纳米碳纸及其电化学电容行为[J]. 靳瑜,陈宏源,陈名海,刘宁,李清文. 物理化学学报. 2012(03)
[10]电化学酶传感器在有机磷农药残留检测中的应用[J]. 赵静,刘晓宇,江丰. 农产品加工(学刊). 2010(06)
硕士论文
[1]过渡金属磷化物Co2P与Fe2P纳米颗粒水热合成及表征[D]. 黄河.中国海洋大学 2013
[2]镍、钴、锡磷化物的水热合成与表征[D]. 王波.中国海洋大学 2012
本文编号：3073416
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