基于石墨烯的三种化学修饰电极的制备及其应用

发布时间：2017-03-20 08:01

  本文关键词：基于石墨烯的三种化学修饰电极的制备及其应用，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：石墨烯是一种新型碳质二维纳米材料，因其具有导电能力强、比表面积大、生物亲和能力强等优点而正受到广泛的关注。将石墨烯作为修饰剂用于化学修饰电极的研究，能明显增加电极有效面积、增强响应电流信号、改善电活性物质的电极反应可逆性、提高电极检测灵敏度。本论文将石墨烯与导电性能良好的金电极相结合制备了三种基于石墨烯的新型化学修饰电极，并探索了它们在电化学基础研究中的应用。主要内容为： 第一章：在文献调研的基础上综述了石墨烯的特点、制备、应用，化学修饰电极的制备、应用及石墨烯在化学修饰电极方面的应用和发展趋势并提出了本文的立意。 第二章：制备了石墨烯修饰的金电极并考察了多巴胺(DA)、尿酸(UA)在该新型修饰电极上的电化学行为。实验结果表明，石墨烯的修饰能明显改善DA和UA电极反应的可逆性，在最优条件下本修饰电极能实现对DA和UA氧化峰的分离并能实现在抗坏血酸(AA)存在下对DA和UA的同时测定。差示脉冲伏安法实验结果显示在该修饰电极上DA峰电流与浓度在1.0-1000μmol/L范围内呈现良好的线性关系，UA峰电流与浓度在30-1000μmol/L范围内呈现良好的线性关系。本修饰电极具有良好的重现性，能用于实际样品中DA和UA含量的检测。 第三章：制备了金纳米粒子和石墨烯修饰的金电极，并研究了芦丁在本修饰电极表面的电化学行为。结果表明本修饰电极能显著改善芦丁电化学反应的可逆性，在最优化的实验条件下芦丁的峰电流与浓度在0.05-10μmol/L范围内呈现良好的线性关系，检测限为0.015μmol/L。本修饰电极对芦丁检测限低，且能用于实际样品中芦丁含量的测定。 第四章：制备了Nafion和石墨烯修饰的金电极，，并研究了咖啡因在本修饰电极表面的电化学行为。结果表明本修饰电极能增加咖啡因的氧化峰响应强度，且咖啡因峰电流强度与其浓度在0.2-80μmol/L范围内呈现良好的线性关系，检测限为0.1μmol/L(S/N=3)。本修饰电极对咖啡因的检测具有检测限低、重现性和稳定性好的特点，且能用于实际样品中咖啡因浓度的检测。
【关键词】：化学修饰电极 石墨烯 金纳米粒子 Nafion
【学位授予单位】：湖北师范学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：O613.71
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-16
• 1.1 石墨烯8-10
• 1.2 化学修饰电极10-12
• 1.3 石墨烯修饰电极12-15
• 1.4 立题思想15-16
• 第二章 石墨烯修饰金电极的制备及其同时测定多巴胺和尿酸16-26
• 2.1 引言16-17
• 2.2 实验部分17-18
• 2.3 结果与讨论18-25
• 2.4 小结25-26
• 第三章 纳米金/石墨烯修饰金电极的制备及其对芦丁的测定26-38
• 3.1 引言26
• 3.2 实验部分26-28
• 3.3 结果与讨论28-37
• 3.4 小结37-38
• 第四章 Nafion/石墨烯修饰金电极的制备及其对咖啡因的测定38-49
• 4.1 引言38-39
• 4.2 实验部分39-40
• 4.3 结果与讨论40-48
• 4.4 小结48-49
• 总结与展望49-51
• 致谢51-52
• 参考文献52-62
• 附录：攻读学位期间发表的论文目录62

【参考文献】

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本文编号：257400