新型光电纳米材料的设计及其生物传感研究
发布时间：2021-06-25 00:05
光致电化学（Photoelectrochemical,PEC）生物传感器作为一种高效、灵敏的分析方法,兼具光学分析和电化学分析的优点,为肿瘤的诊断提供了强大的技术支持。在PEC生物传感器的构建中,高活性光电材料和传感策略的设计是提高传感器性能的关键。电极材料的光电转换效率直接影响传感器的灵敏度和响应速度,而信号放大技术则能够进一步提高PEC生物传感器的检测性能。因此,本论文设计一系列新型光电纳米材料,通过构建内建电场、改变材料光吸收效率、改变电子转移路径等策略,提高材料的光电转换效率,进而结合目标物转换和各种核酸放大技术构建光电生物传感器,实现对肿瘤标志物的超灵敏检测。具体工作如下:1.以多孔碳球作为猝灭剂通过目标物改变电极的光吸收效率构建的OFF型光致电化学生物传感器目标物识别后光电流信号的变化值决定了“信号降低型”（signal off）光致电化学生物传感器的灵敏度,而猝灭剂效率决定了光电流信号的降低值。传统的光电流猝灭剂通常是导电性较差的材料,它们能增强空间位阻,抑制电子的转移。但其猝灭效率有限,有待进一步提高。因此,本文以g-C3N4...
【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
（A）阳极和（B）阴极光电流产生机理[4]
西南大学硕士学位论文2体发生还原反应，同时电极上的电子转移到PbS量子点的价带上与空穴复合，从而产生阴极光电流[5]。相反，如图1.3所示，在光照下，CdS量子点的外层电子从价带跃迁到导带上，再跃迁到TiO2的导带上进而转移到电极上，同时，溶液中的电子供体发生氧化反应将电子转移到CdS量子点的价带上，从而产生阳极光电流[6]光电流的强弱与激发光源的的波长和强度，电极的类型，电解质的成分，光电活性材料的特征有关。图1.1（A）阳极和（B）阴极光电流产生机理[4]。Fig.1.1(A)anodicand(B)cathodicphotocurrentgenerationmechanism[4].图1.2PbS量子点的产生阴极光电流的机理[5]。Fig.1.2ThemechanismdiagramofcathodephotocurrentgeneratedbyPbSquantumdots[5].图1.3TiO2/CdS的阳极光电流响应机理图[6]。Fig.1.3AnodicphotocurrentresponsemechanismdiagramofTiO2/CdS[6].
西南大学硕士学位论文2体发生还原反应，同时电极上的电子转移到PbS量子点的价带上与空穴复合，从而产生阴极光电流[5]。相反，如图1.3所示，在光照下，CdS量子点的外层电子从价带跃迁到导带上，再跃迁到TiO2的导带上进而转移到电极上，同时，溶液中的电子供体发生氧化反应将电子转移到CdS量子点的价带上，从而产生阳极光电流[6]光电流的强弱与激发光源的的波长和强度，电极的类型，电解质的成分，光电活性材料的特征有关。图1.1（A）阳极和（B）阴极光电流产生机理[4]。Fig.1.1(A)anodicand(B)cathodicphotocurrentgenerationmechanism[4].图1.2PbS量子点的产生阴极光电流的机理[5]。Fig.1.2ThemechanismdiagramofcathodephotocurrentgeneratedbyPbSquantumdots[5].图1.3TiO2/CdS的阳极光电流响应机理图[6]。Fig.1.3AnodicphotocurrentresponsemechanismdiagramofTiO2/CdS[6].
本文编号：3248085
【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
（A）阳极和（B）阴极光电流产生机理[4]
西南大学硕士学位论文2体发生还原反应，同时电极上的电子转移到PbS量子点的价带上与空穴复合，从而产生阴极光电流[5]。相反，如图1.3所示，在光照下，CdS量子点的外层电子从价带跃迁到导带上，再跃迁到TiO2的导带上进而转移到电极上，同时，溶液中的电子供体发生氧化反应将电子转移到CdS量子点的价带上，从而产生阳极光电流[6]光电流的强弱与激发光源的的波长和强度，电极的类型，电解质的成分，光电活性材料的特征有关。图1.1（A）阳极和（B）阴极光电流产生机理[4]。Fig.1.1(A)anodicand(B)cathodicphotocurrentgenerationmechanism[4].图1.2PbS量子点的产生阴极光电流的机理[5]。Fig.1.2ThemechanismdiagramofcathodephotocurrentgeneratedbyPbSquantumdots[5].图1.3TiO2/CdS的阳极光电流响应机理图[6]。Fig.1.3AnodicphotocurrentresponsemechanismdiagramofTiO2/CdS[6].
西南大学硕士学位论文2体发生还原反应，同时电极上的电子转移到PbS量子点的价带上与空穴复合，从而产生阴极光电流[5]。相反，如图1.3所示，在光照下，CdS量子点的外层电子从价带跃迁到导带上，再跃迁到TiO2的导带上进而转移到电极上，同时，溶液中的电子供体发生氧化反应将电子转移到CdS量子点的价带上，从而产生阳极光电流[6]光电流的强弱与激发光源的的波长和强度，电极的类型，电解质的成分，光电活性材料的特征有关。图1.1（A）阳极和（B）阴极光电流产生机理[4]。Fig.1.1(A)anodicand(B)cathodicphotocurrentgenerationmechanism[4].图1.2PbS量子点的产生阴极光电流的机理[5]。Fig.1.2ThemechanismdiagramofcathodephotocurrentgeneratedbyPbSquantumdots[5].图1.3TiO2/CdS的阳极光电流响应机理图[6]。Fig.1.3AnodicphotocurrentresponsemechanismdiagramofTiO2/CdS[6].
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