rGO-PANI-Au修饰的电化学传感器快速检测双酚A的研究

发布时间：2020-06-01 04:50

【摘要】：双酚A(BPA)是一种潜在的内分泌干扰物(EDC),对人体健康和环境造成许多危害。因此,迫切需要建立一种高效、快速、准确、灵敏的双酚A残留量的检测方法,为人类健康安全和生态系统保护提供有效的技术支持。本研究利用还原氧化石墨烯(rGO)、聚苯胺(PANI)和金纳米粒子(AuNPs)构建电化学传感器的修饰电极,建立双酚A快速、灵敏检测的电化学传感技术。本研究采用还原氧化石墨烯(rGO)、聚苯胺(PANI)和金纳米粒子(AuNPs)作为电极修饰材料,壳聚糖(CHI)作为电极的保护膜和双酚A检测的连接剂,构建电化学传感器的修饰电极(rGO-PANI/AuNPs/CHI/GCE)。利用rGO、PANI和AuNPs良好的导电性和电活性表面比等性质,改善双酚A在修饰电极上的氧化性能,采用滴涂法制备的rGO-PANI/AuNPs/CHI/GCE修饰电极,具有操作方便、制备简单、重现性好等优点。通过对修饰电极的制备条件进行了优化,确定了修饰材料的最佳体积、浓度、用量以及沉淀顺序和预处理工艺,结果表明最优制备条件为10μL rGO-PANI(用2倍去离子水稀释)+10μL AuNPs+5μL 0.05%壳聚糖溶液依次滴涂在玻碳裸电极(GCE)上,总共三层。然后,对修饰电极的性能和电化学行为进行了分析和评价,SEM结果表明修饰电极制备成功,CV和EIS结果表明rGO-PANI/AuNPs能够有效地提高双酚A的氧化性能。基于修饰电极研究了双酚A电化学传感分析检测的最佳条件,针对pH值、磷酸缓冲液(PBS)浓度、积累时间以及pH和扫速的影响进行了优化和测试。结果表明,pH值、PBS浓度、累积时间分别为8.5、0.07 M、300 s。此外,研究pH值和扫描速率的影响结果表明,该修饰电极是通过四电子和四质子的转移实现的扩散控制过程。应用于实际样品中双酚A残留检测的电化学传感方法,确定了该方法的线性范围:1-5μmol/L,5-60μmol/L和60 180μmol/L,检出限:0.1767μmol/L(S/N=7)。结果表明经修饰后的GCE在实际样品检测中,具有良好的灵敏度、稳定性和重现性。因此,基于rGO-PANI/AuNPs/CHI/GCE修饰电极的电化学传感方法是一种很有前途的、可靠的双酚A残留检测技术,在检测其他类似结构的内分泌干扰物方面具有潜在的应用前景。
【图文】：

4-4 The effect of accumulation time on the oxidation current of 50 μmol/Lracterization of Electrochemical Behaviorclic voltammogramsyclic voltammograms of ferricyanide is an efficient and basic to status and the electrocatalytic activity of the modified electrodes
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TP212.2;O657.1

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本文编号：2690961