纳米氢氧化铜修饰电极对葡萄糖传感性能的研究
发布时间:2021-05-08 06:14
糖尿病是世界上导致死亡和残疾最严重的疾病之一,而血糖浓度是糖尿病的重要指标。因此,精确监测和严密控制血糖浓度对于正确诊断和治疗糖尿病至关重要。传统上,一般采用酶葡萄糖传感器检测血糖浓度,但由于其固有的缺陷,近年来基于无酶催化材料柔性便携式葡萄糖传感器受到了广泛关注。在本文中,提出运用简便电化学法制备了三维纳米氢氧化铜复合物,并通过物性表征和电化学测试对其进行成分,结构和葡萄糖传感性能研究,进而探讨了三维纳米氢氧化铜复合材料优异葡萄糖传感性能的原因。本论文的研究内容主要分为以下三个方面:(1)采用电沉积-去合金的方法制备了Au@Cu(OH)2纳米复合物。通过物性表征发现纳米复合材料是由金纳米颗粒和氢氧化铜复合而成,并呈三维纳米草结构。此外,通过循环伏安法和计时电流法研究了基于此复合材料的电极对葡萄糖传感性能。研究表明,该电极对葡萄糖显现出了较好的传感性能,其灵敏度高达1.67 m A cm-2 m M-1、检测限低至29.3 n M、线性(动态)范围宽度为0.5 m M至9.0 m M。(2)运用简单的三步法,即电沉积Ce...
【文章来源】:华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:102 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 选题背景及研究意义
1.2 电化学葡萄糖传感器概述
1.2.1 电位传感器
1.2.2 安培传感器
1.2.3 电导传感器
1.3 铜基材料对葡萄糖传感的研究现状
1.4 现有研究存在的不足
1.5 主要研究内容与思路
1.5.1 主要研究内容
1.5.2 研究技术路线
第二章 实验材料与表征方法
2.1 实验药品与主要仪器
2.1.1 实验药品与材料
2.1.2 实验仪器
2.2 物性表征方法
2.2.1 扫描电子显微镜(SEM)
2.2.2 X射线能谱测试(EDS)
2.2.3 X射线衍射分析(XRD)
2.2.4 X射线光电子能谱分析(XPS)
2.3 电化学表征方法
2.3.1 循环伏安法(CV)
2.3.2 线性循环伏安法(LSV)
2.3.3 计时电流法(CA)
2.3.4 电化学阻抗谱(EIS)
2.4 本章小结
第三章 Au@Cu(OH)_2/NPC/Cu电极的制备及其对葡萄糖传感性能研究
3.1 引言
3.2 电极的制备
3.2.1 基底前处理
3.2.2 电沉积CuSn合金
3.2.3 NPC/Cu电极制备
3.2.4 Cu(OH)_2/NPC/Cu电极制备条件优化
3.2.5 Au@Cu(OH)_2/NPC/Cu电极制备
3.3 电极材料的物性表征
3.4 电极对葡萄糖的传感性能研究
3.4.1 Au@Cu(OH)_2/NPC/Cu电极的电化学性能
3.4.2 CA测试条件优化
3.4.3 灵敏度与检测限
3.4.4 抗干扰性与稳定性
3.4.5 人体血清测试
3.5 本章小结
第四章 CeO_2-Cu(OH)_2/Cu电极的制备及其对葡萄糖传感性能研究
4.1 引言
4.2 电极制备
4.2.1 电沉积CeO_2-Cu Sn合金
4.2.2 CeO_2-NPC/Cu电极制备
4.2.3 CeO_2-Cu(OH)_2/Cu电极制备
4.3 电极材料的物性表征
4.4 电极对葡萄糖的催化性能研究
4.4.1 电极的催化过程分析
4.4.2 优化测试条件
4.4.3 灵敏度、检测限及抗干扰性
4.4.4 稳定性
4.4.5 血清样品测试
4.5 本章小结
第五章 柔性便携式葡萄糖传感器的集成化研究
5.1 引言
5.2 集成传感器的制备
5.2.1 Cu/CFC电极的制备
5.2.2 Au@Cu(OH)_2/CFC电极的制备
5.2.3 Pt/CFC电极的制备
5.2.4 Ag/AgCl/CFC电极的制备
5.2.5 柔性传感器的集成化研究
5.3 传感器电极的物性表征
5.4 传感器参比电极的可用性
5.5 传感器对葡萄糖响应性能研究
5.5.1 工作电极制作及其对葡萄糖的响应特征分析
5.5.2 传感器CA测试条件优化
5.5.3 传感性能研究
5.5.4 可靠性研究
5.5.5 实际样品测试
5.6 本章小结
结论与展望
结论
研究展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件
本文编号:3174828
【文章来源】:华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:102 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 选题背景及研究意义
1.2 电化学葡萄糖传感器概述
1.2.1 电位传感器
1.2.2 安培传感器
1.2.3 电导传感器
1.3 铜基材料对葡萄糖传感的研究现状
1.4 现有研究存在的不足
1.5 主要研究内容与思路
1.5.1 主要研究内容
1.5.2 研究技术路线
第二章 实验材料与表征方法
2.1 实验药品与主要仪器
2.1.1 实验药品与材料
2.1.2 实验仪器
2.2 物性表征方法
2.2.1 扫描电子显微镜(SEM)
2.2.2 X射线能谱测试(EDS)
2.2.3 X射线衍射分析(XRD)
2.2.4 X射线光电子能谱分析(XPS)
2.3 电化学表征方法
2.3.1 循环伏安法(CV)
2.3.2 线性循环伏安法(LSV)
2.3.3 计时电流法(CA)
2.3.4 电化学阻抗谱(EIS)
2.4 本章小结
第三章 Au@Cu(OH)_2/NPC/Cu电极的制备及其对葡萄糖传感性能研究
3.1 引言
3.2 电极的制备
3.2.1 基底前处理
3.2.2 电沉积CuSn合金
3.2.3 NPC/Cu电极制备
3.2.4 Cu(OH)_2/NPC/Cu电极制备条件优化
3.2.5 Au@Cu(OH)_2/NPC/Cu电极制备
3.3 电极材料的物性表征
3.4 电极对葡萄糖的传感性能研究
3.4.1 Au@Cu(OH)_2/NPC/Cu电极的电化学性能
3.4.2 CA测试条件优化
3.4.3 灵敏度与检测限
3.4.4 抗干扰性与稳定性
3.4.5 人体血清测试
3.5 本章小结
第四章 CeO_2-Cu(OH)_2/Cu电极的制备及其对葡萄糖传感性能研究
4.1 引言
4.2 电极制备
4.2.1 电沉积CeO_2-Cu Sn合金
4.2.2 CeO_2-NPC/Cu电极制备
4.2.3 CeO_2-Cu(OH)_2/Cu电极制备
4.3 电极材料的物性表征
4.4 电极对葡萄糖的催化性能研究
4.4.1 电极的催化过程分析
4.4.2 优化测试条件
4.4.3 灵敏度、检测限及抗干扰性
4.4.4 稳定性
4.4.5 血清样品测试
4.5 本章小结
第五章 柔性便携式葡萄糖传感器的集成化研究
5.1 引言
5.2 集成传感器的制备
5.2.1 Cu/CFC电极的制备
5.2.2 Au@Cu(OH)_2/CFC电极的制备
5.2.3 Pt/CFC电极的制备
5.2.4 Ag/AgCl/CFC电极的制备
5.2.5 柔性传感器的集成化研究
5.3 传感器电极的物性表征
5.4 传感器参比电极的可用性
5.5 传感器对葡萄糖响应性能研究
5.5.1 工作电极制作及其对葡萄糖的响应特征分析
5.5.2 传感器CA测试条件优化
5.5.3 传感性能研究
5.5.4 可靠性研究
5.5.5 实际样品测试
5.6 本章小结
结论与展望
结论
研究展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件
本文编号:3174828
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3174828.html
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