硫及硫化物纳米材料的制备及其在传感器中的应用
发布时间：2022-01-06 07:28
电致化学发光（ECL）分析技术由于其灵敏度高、选择性好、响应速度快、操作简便、成本低等优点,已成为生物分析检测的研究热点之一。提高分析传感的灵敏度和探索高效ECL新体系是当下ECL分析的研究热点。研究指出,在ECL研究过程中,当仅存发光物质时,其ECL强度相对较低;当加入共反应试剂时,可以显著地提高发光物质的ECL强度和稳定性。因此,发展高效的ECL共反应体系是获得高的ECL强度和稳定性,进而提高检测灵敏度的主要途径之一。纳米材料的小尺寸效应和表面效应使其具有比表面积大和表面活性位点多等优点,能有效提高界面电化学的反应活性,从而提高ECL强度;另一方面,纳米材料的量子限域效应使其本身可以作为发光物质（例如,量子点、金属纳米簇等）,在ECL领域也展现出良好的发光效率。基于此,本文主要从利用纳米材料作为共反应促进剂构建高效ECL三元体系和开发成本低廉、生物相容性好和ECL性能优良的纳米材料作为发光物质这两方面出发构建ECL传感器。同时,pH值的实时准确监测是工业生产、生物医学及环境保护等领域的核心工作之一,我们基于硫量子点和MOFs复合材料（SQDs-MOFs）构建了ECL和荧光pH传感器...
【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】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
ECL的机理示意图
第1章绪论3图1.2Ru(bpy)32+/TPrA二元ECL体系反应机理示意图[13]。Fig.1.2SchematicdiagramofECLmechanismofRu(bpy)32+/TPrAbinaryECLsystem.如图1.3所示，Ru(bpy)32+/S2O82-二元ECL体系的ECL反应机理则和上述的机理不同，其为“还原-氧化”型ECL机理。当给电极施加负电压时，Ru(bpy)32+首先被电化学还原，得到电子变为Ru(bpy)3+，之后Ru(bpy)3+和S2O82-发生氧化还原反应产生硫酸根自由基（S2O4-），最后具有强氧化性的S2O4-和Ru(bpy)3+反应生成Ru(bpy)32+*，Ru(bpy)32+*跃迁回到基态的过程中产生ECL信号[16][17]。图1.3Ru(bpy)32+/S2O82--二元ECL体系ECL反应机理示意图[17]。Fig.1.3SchematicdiagramofECLmechanismofRu(bpy)32+/S2O82-binaryECLsystem.1.1.2.2有机体系有机物类发光体主要分为两大类；一类是以鲁米诺为代表的酰肼类化合物，一类是以苝及其衍生物为代表的稠环芳烃化合物。（1）酰肼类化合物体系鲁米诺由于其水溶性较好、化学性质稳定、生物相容性较好，是酰肼类化合物体系中研究最广泛最成熟的发光体[18]。在鲁米诺/共反应试剂二元ECL体系中，鲁米诺/过氧化氢二元ECL体系最为经典。如图1.4所示，其反应机理为：在pH＞7的条件下，鲁米诺首先失去质子，随后被电化学氧化为偶氮化合物，同时H2O2在阳极分解生成超氧阴离子（HOO-）或者超氧根自由基（O2-），HOO-和O2-会和偶氮化合物反应产生激发态的鲁米诺，之后激发态的鲁米诺跃迁回到基态的时候就会产生ECL信号[19]。
第1章绪论3图1.2Ru(bpy)32+/TPrA二元ECL体系反应机理示意图[13]。Fig.1.2SchematicdiagramofECLmechanismofRu(bpy)32+/TPrAbinaryECLsystem.如图1.3所示，Ru(bpy)32+/S2O82-二元ECL体系的ECL反应机理则和上述的机理不同，其为“还原-氧化”型ECL机理。当给电极施加负电压时，Ru(bpy)32+首先被电化学还原，得到电子变为Ru(bpy)3+，之后Ru(bpy)3+和S2O82-发生氧化还原反应产生硫酸根自由基（S2O4-），最后具有强氧化性的S2O4-和Ru(bpy)3+反应生成Ru(bpy)32+*，Ru(bpy)32+*跃迁回到基态的过程中产生ECL信号[16][17]。图1.3Ru(bpy)32+/S2O82--二元ECL体系ECL反应机理示意图[17]。Fig.1.3SchematicdiagramofECLmechanismofRu(bpy)32+/S2O82-binaryECLsystem.1.1.2.2有机体系有机物类发光体主要分为两大类；一类是以鲁米诺为代表的酰肼类化合物，一类是以苝及其衍生物为代表的稠环芳烃化合物。（1）酰肼类化合物体系鲁米诺由于其水溶性较好、化学性质稳定、生物相容性较好，是酰肼类化合物体系中研究最广泛最成熟的发光体[18]。在鲁米诺/共反应试剂二元ECL体系中，鲁米诺/过氧化氢二元ECL体系最为经典。如图1.4所示，其反应机理为：在pH＞7的条件下，鲁米诺首先失去质子，随后被电化学氧化为偶氮化合物，同时H2O2在阳极分解生成超氧阴离子（HOO-）或者超氧根自由基（O2-），HOO-和O2-会和偶氮化合物反应产生激发态的鲁米诺，之后激发态的鲁米诺跃迁回到基态的时候就会产生ECL信号[19]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]电化学和电化学发光核酸适体传感器[J]. 袁涛,刘中原,胡连哲,徐国宝. 分析化学. 2011(07)
本文编号：3572021
【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】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
ECL的机理示意图
第1章绪论3图1.2Ru(bpy)32+/TPrA二元ECL体系反应机理示意图[13]。Fig.1.2SchematicdiagramofECLmechanismofRu(bpy)32+/TPrAbinaryECLsystem.如图1.3所示，Ru(bpy)32+/S2O82-二元ECL体系的ECL反应机理则和上述的机理不同，其为“还原-氧化”型ECL机理。当给电极施加负电压时，Ru(bpy)32+首先被电化学还原，得到电子变为Ru(bpy)3+，之后Ru(bpy)3+和S2O82-发生氧化还原反应产生硫酸根自由基（S2O4-），最后具有强氧化性的S2O4-和Ru(bpy)3+反应生成Ru(bpy)32+*，Ru(bpy)32+*跃迁回到基态的过程中产生ECL信号[16][17]。图1.3Ru(bpy)32+/S2O82--二元ECL体系ECL反应机理示意图[17]。Fig.1.3SchematicdiagramofECLmechanismofRu(bpy)32+/S2O82-binaryECLsystem.1.1.2.2有机体系有机物类发光体主要分为两大类；一类是以鲁米诺为代表的酰肼类化合物，一类是以苝及其衍生物为代表的稠环芳烃化合物。（1）酰肼类化合物体系鲁米诺由于其水溶性较好、化学性质稳定、生物相容性较好，是酰肼类化合物体系中研究最广泛最成熟的发光体[18]。在鲁米诺/共反应试剂二元ECL体系中，鲁米诺/过氧化氢二元ECL体系最为经典。如图1.4所示，其反应机理为：在pH＞7的条件下，鲁米诺首先失去质子，随后被电化学氧化为偶氮化合物，同时H2O2在阳极分解生成超氧阴离子（HOO-）或者超氧根自由基（O2-），HOO-和O2-会和偶氮化合物反应产生激发态的鲁米诺，之后激发态的鲁米诺跃迁回到基态的时候就会产生ECL信号[19]。
第1章绪论3图1.2Ru(bpy)32+/TPrA二元ECL体系反应机理示意图[13]。Fig.1.2SchematicdiagramofECLmechanismofRu(bpy)32+/TPrAbinaryECLsystem.如图1.3所示，Ru(bpy)32+/S2O82-二元ECL体系的ECL反应机理则和上述的机理不同，其为“还原-氧化”型ECL机理。当给电极施加负电压时，Ru(bpy)32+首先被电化学还原，得到电子变为Ru(bpy)3+，之后Ru(bpy)3+和S2O82-发生氧化还原反应产生硫酸根自由基（S2O4-），最后具有强氧化性的S2O4-和Ru(bpy)3+反应生成Ru(bpy)32+*，Ru(bpy)32+*跃迁回到基态的过程中产生ECL信号[16][17]。图1.3Ru(bpy)32+/S2O82--二元ECL体系ECL反应机理示意图[17]。Fig.1.3SchematicdiagramofECLmechanismofRu(bpy)32+/S2O82-binaryECLsystem.1.1.2.2有机体系有机物类发光体主要分为两大类；一类是以鲁米诺为代表的酰肼类化合物，一类是以苝及其衍生物为代表的稠环芳烃化合物。（1）酰肼类化合物体系鲁米诺由于其水溶性较好、化学性质稳定、生物相容性较好，是酰肼类化合物体系中研究最广泛最成熟的发光体[18]。在鲁米诺/共反应试剂二元ECL体系中，鲁米诺/过氧化氢二元ECL体系最为经典。如图1.4所示，其反应机理为：在pH＞7的条件下，鲁米诺首先失去质子，随后被电化学氧化为偶氮化合物，同时H2O2在阳极分解生成超氧阴离子（HOO-）或者超氧根自由基（O2-），HOO-和O2-会和偶氮化合物反应产生激发态的鲁米诺，之后激发态的鲁米诺跃迁回到基态的时候就会产生ECL信号[19]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]电化学和电化学发光核酸适体传感器[J]. 袁涛,刘中原,胡连哲,徐国宝. 分析化学. 2011(07)
本文编号：3572021
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3572021.html
