改性碳基电极整合二氧化硅均孔膜制备高性能电化学传感器研究
发布时间:2023-03-31 07:49
直接、快速和灵敏地检测复杂生物样品中的药物和生物标志物对于临床诊断、健康监测和治疗评估至关重要。电化学检测方法因其操作简便,成本低廉和快速高效等优点成为当前分析检测的重要方法之一。然而,传感电极在复杂生物基质中易受到生物大分子或颗粒物的污染以及共存电活性物质的干扰。最近的研究表明,基于二氧化硅纳米均孔膜(也称垂直有序的介孔二氧化硅-纳米通道薄膜,Vertically-ordered Mesoporous Silica-nanochannel Film,VMSF)的电化学传感器具有优异的防玷污与抗干扰性能,可以实现复杂样品的直接分析。种类丰富的碳基电极具有化学稳定性高、成本低、电位窗口宽等优点,是电化学传感器中常用的基础电极。本论文探索了三种简单有效的改性碳基电极的方法,不仅提高了碳基电极的电化学活性,而且实现了 VMSF在改性碳基电极上的稳定修饰。基于改性碳基电极的高电化学活性和VMSF优异的防玷污与抗干扰性能,实现了复杂样品中药物分子和生物标志物的直接高灵敏检测。具体研究内容如下:(1)以还原氧化石墨烯(rGO)为粘合层和电活性层,建立了 VMSF稳定修饰玻碳电极(VMSF/rGO/...
【文章页数】:107 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 选题依据及意义
1.2 论文的主要研究内容
参考文献
第二章 文献综述
2.1 引言
2.2 VMSF的制备及修饰
2.2.1 电化学辅助自组装法
2.2.2 St(?)ber溶液生长法
2.2.3 VMSF的修饰
2.3 VMSF的选择渗透性
2.4 VMSF在电化学传感器中的应用
2.5 VMSF在分子分离中的应用
2.6 改性碳基电极在电化学传感器中的应用
2.6.1 二维石墨烯纳米片
2.6.2 三维石墨烯
2.6.3 电活化玻碳电极
参考文献
第三章 还原氧化石墨烯介导VMSF修饰玻碳电极检测血清中小分子药物和生物标志物
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 试剂与材料
3.2.2 仪器与设备
3.2.3 还原氧化石墨烯(rGO)的制备
3.2.4 VMSF/rGO/GCE和VMSF/ITO电极的制备
3.2.5 实际样品检测
3.3 结果与讨论
3.3.1 rGO的UV-vis吸收光谱和XPS表征
3.3.2 VMSF/rGO/GCE的制备及表征
3.3.3 VMSF/rGO/GCE检测小分子药物和生物标志物
3.3.4 VMSF/rGO/GCE的抗干扰性、重复性与稳定性
3.3.5 实际样品测定
3.4 本章小结
参考文献
第四章 VMSF整合电活化GCE用于血清中多巴胺的直接灵敏检测
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 试剂与材料
4.2.2 仪器与设备
4.2.3 电活化GCE(p-GCE)的制备
4.2.4 VMSF/p-GCE和对比电极的制备
4.3 结果与讨论
4.3.1 p-GCE的XPS表征和电化学表征
4.3.2 VMSF/p-GCE的制备及表征
4.3.3 VMSF/p-GCE检测电活性生物小分子
4.3.4 VMSF/p-GCE检测多巴胺
4.3.5 血清中多巴胺的直接检测
4.4 本章小结
参考文献
第五章 VMSF整合三维石墨烯电极用于复杂样品中尿酸的直接灵敏检测
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 试剂与材料
5.2.2 仪器与设备
5.2.3 三维石墨烯电极(3DG)的制备
5.2.4 3DG电极的等离子体处理
5.2.5 VMSF/pl-3DG电极的制备
5.2.6 实际样品检测
5.3 结果与讨论
5.3.1 pl-3DG电极的表征
5.3.2 VMSF/pl-3DG电极的表征
5.3.3 VMSF/pl-3DG电极电化学检测尿酸
5.3.4 实际样品检测
5.4 本章小结
参考文献
第六章 结论与展望
6.1 论文主要结论
6.2 论文主要存在的不足及展望
致谢
攻读硕士期间研究成果
本文编号:3775451
【文章页数】:107 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 选题依据及意义
1.2 论文的主要研究内容
参考文献
第二章 文献综述
2.1 引言
2.2 VMSF的制备及修饰
2.2.1 电化学辅助自组装法
2.2.2 St(?)ber溶液生长法
2.2.3 VMSF的修饰
2.3 VMSF的选择渗透性
2.4 VMSF在电化学传感器中的应用
2.5 VMSF在分子分离中的应用
2.6 改性碳基电极在电化学传感器中的应用
2.6.1 二维石墨烯纳米片
2.6.2 三维石墨烯
2.6.3 电活化玻碳电极
参考文献
第三章 还原氧化石墨烯介导VMSF修饰玻碳电极检测血清中小分子药物和生物标志物
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 试剂与材料
3.2.2 仪器与设备
3.2.3 还原氧化石墨烯(rGO)的制备
3.2.4 VMSF/rGO/GCE和VMSF/ITO电极的制备
3.2.5 实际样品检测
3.3 结果与讨论
3.3.1 rGO的UV-vis吸收光谱和XPS表征
3.3.2 VMSF/rGO/GCE的制备及表征
3.3.3 VMSF/rGO/GCE检测小分子药物和生物标志物
3.3.4 VMSF/rGO/GCE的抗干扰性、重复性与稳定性
3.3.5 实际样品测定
3.4 本章小结
参考文献
第四章 VMSF整合电活化GCE用于血清中多巴胺的直接灵敏检测
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 试剂与材料
4.2.2 仪器与设备
4.2.3 电活化GCE(p-GCE)的制备
4.2.4 VMSF/p-GCE和对比电极的制备
4.3 结果与讨论
4.3.1 p-GCE的XPS表征和电化学表征
4.3.2 VMSF/p-GCE的制备及表征
4.3.3 VMSF/p-GCE检测电活性生物小分子
4.3.4 VMSF/p-GCE检测多巴胺
4.3.5 血清中多巴胺的直接检测
4.4 本章小结
参考文献
第五章 VMSF整合三维石墨烯电极用于复杂样品中尿酸的直接灵敏检测
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 试剂与材料
5.2.2 仪器与设备
5.2.3 三维石墨烯电极(3DG)的制备
5.2.4 3DG电极的等离子体处理
5.2.5 VMSF/pl-3DG电极的制备
5.2.6 实际样品检测
5.3 结果与讨论
5.3.1 pl-3DG电极的表征
5.3.2 VMSF/pl-3DG电极的表征
5.3.3 VMSF/pl-3DG电极电化学检测尿酸
5.3.4 实际样品检测
5.4 本章小结
参考文献
第六章 结论与展望
6.1 论文主要结论
6.2 论文主要存在的不足及展望
致谢
攻读硕士期间研究成果
本文编号:3775451
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3775451.html
教材专著