基于石墨烯的三维结构构建及传感应用

发布时间：2021-01-31 10:14

　　石墨烯是一种具有高导电性、高化学稳定性和极高的理论比表面积的新型二维材料。作为石墨烯的衍生物,氧化石墨烯具有水溶液分散、易于加工、可调控等优点而备受关注。在电化学传感器的研发中,将氧化石墨烯与其它功能材料复合,充分利用各组分的优异特性,可以开发出具有高选择性、响应快速、高灵敏度、操作简单的电化学传感器。然而,利用氧化石墨烯制备的还原氧化石墨烯易发生团聚,导致其比表面积远低于理论值、不利于待测物质的吸附和电活性物质的电子传递。构建三维石墨烯可以有效的防止石墨烯团聚、增大比表面积利用率、加速电子传递和对待测物的吸附。本论文采用金属离子、吡咯单体、3,4-乙烯二氧噻吩单体诱导的方式构建石墨烯水凝胶,并后续的水热、微波等法对其进行掺杂,并进一步应用于电化学传感器中,主要内容如下:1、采用Co²⁺、吡咯诱导氧化石墨烯形成稳定的三维结构,以L-半胱氨酸为还原剂,采用水热法制备了三维硫/氮共掺杂还原氧化石墨烯,利用其构建电化学传感器并用于羟基苯的检测。结果表明SNGO增强了二羟基苯电化学响应信号,应用于邻苯二酚和对苯二酚的同时检测时实现对二者氧化峰的成功分离。羟基苯氧化峰电流与... 

【文章来源】：山东理工大学山东省

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

石墨烯作为结构单元构成富勒烯、碳纳米管和石墨等碳材料的示意图

图 1-2 改进 Hummers 法制备 GO 流程图[20]Fig. 1-2 The schematic diagram of the preparation of GO through modifiedHummers method[20].

图 1-3 利用泡沫镍制备三维石墨烯流程图[40]Fig. 1-3 The schematic diagram of the preparation of 3D GE with PDMS[40]利用三维泡沫镍构建三维石墨烯的方法最初是采用在 CVD 炉中裂解H4，然后用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)对泡沫镍/石墨烯进行包覆，接着用

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于石墨烯-金属复合结构的光学调制器研究进展[J]. 刘伟光,胡滨,李彪,刘娟,王涌天.  激光与光电子学进展. 2016(03)
[2]水热反应温度对三维还原氧化石墨烯的形貌、结构和超级电容性能的影响[J]. 汪建德,彭同江,孙红娟,侯云丹.  物理化学学报. 2014(11)
[3]40%辛硫磷乳油在油菜和土壤中的残留及消解动态研究[J]. 马妍,李薇,仇少萍,李莉,赵建庄.  中国农学通报. 2009(09)
[4]有机磷农药检测方法综述[J]. 纽伟民,赵晓联,赵春城,蔡建荣.  江苏食品与发酵. 2001(01)

硕士论文
[1]利用神经细胞损伤模型研究新型雌激素受体ER-α36在雌激素神经保护中的作用及相关机制[D]. 韩帅.山东大学 2015



本文编号：3010667