两种稀土离子的新型印迹电化学传感器的研究与应用

发布时间：2020-12-29 05:49

　　印迹材料具有优异的选择性,能够提供与目标模板在空间结构以及功能团上相匹配的印迹位点。将印迹材料与传感器相结合能使传感器兼具印迹材料的优点,近年来发展迅速。电化学传感器是传感器当中的一大分支,目前,关于印迹电化学传感器的报道已有很多,但是传统方法制备所得的印迹膜存在容易与基底电极分离、洗脱困难、灵敏度不高、选择性较差等问题。稀土肥料现已广泛的应用于农业增产当中,然而过量的稀土会对人体健康造成危害,因此需要对食物以及水源中的稀土元素含量进行定量检测、实时监控。不幸的是,稀土元素具有十分相似的原子结构,这导致各个离子之间的物理化学性质都十分接近,进一步地,对单个稀土离子的分离、富集、检测都十分困难。目前,已有一些关于稀土离子印迹电化学传感器的报道,但其灵敏度较低,制备方法不够完善,且抗干扰能力不能达到直接用于实际样品中检测目标离子的程度。针对目前存在的制备稀土离子电化学传感器的一些不足,本论文选择了常用于稀土肥料的两种稀土元素—Ce³⁺和Eu³⁺作为分析对象,引入具有巨大比表面积以及优异导电性的石墨烯、碳纳米管等纳米材料以及与Ce³⁺

【文章来源】：云南大学云南省 211工程院校

【文章页数】：145 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

印迹聚合材料的制备示意图

云南大学博士论文 绪论苷（AMP）分子印迹膜，其膜渗透性（渗透性通过测量转换膜的电位差得到）大于非印迹膜，且类似物 5-磷酸鸟苷（GMP）不存在干扰。1999 年，Pietsky[71]采用表面印迹技术制备了一种胆固醇的电流型传感器；Panasyuk[72]等在金电极通过电聚合的方法制备了苯基丙氨酸的超薄聚苯酚印迹膜，得到一种电容型传器。

图 1.4 溶胶凝胶印迹传感器制备示意图：A：水解缩合形成的凝胶粒子；B：向凝胶中加入模板分子或离子；C：二氧化硅粒子开始与模板配位；D：模板被固定于凝胶当中；E：洗去模板分子或离子Fig. 1.4 Scheme of preparing sol-gel sensor: A: hydrolysis and condensation of gel particle; B:the addition of template; C: the coordination between template and SiO2; D: the fixation oftemplate in sol-gel; E: elution of template.Huang[79]等首先将碳纳米管（MWNTs）与金纳米颗粒（GNPs）修饰于金电极表面，然后通过电沉积聚合凝胶液的方法在其表面制备双酚 A（BPA）印迹膜。MWNTs 与 GNPs 能够提高传感器的电子传导速率，而 BPA 的印迹膜则能够提高传感器的选择性。实验结果表明，该传感器检测双酚 A 的线性范围为 1.13×10-7molL-1~8.21×10-3mol L-1，检出限为 3.6×10-9mol L-1，并已成功用于实际样品中 BPA的检测。Sharon 等[80]以玻碳电极为基质电极制备了一种对对硫磷具有特异性吸附的凝胶传感器。并于水相与气相当中分别以循环伏安法与石英晶体微天平装置检测了该传感器对对硫磷的吸附性能。制备过程中，功能单体的种类以及其与模板


本文编号：2945131