几种分子/离子印迹电化学传感器的研究
发布时间：2021-01-15 21:04
分子印迹电化学传感器（MIECS）是将分子印迹聚合物颗粒或膜作为传感元件的一类电化学传感器,它把分子印迹技术和电化学检测方法有效地结合了起来,为分析化学提供了一个新的发展研究方向。分子印迹聚合物（MIPs）因其特异识别性、化学稳定性以及合成方法简单等优点而引起人们的研究兴趣。它与电化学传感器结合后,不仅可以拥有印迹聚合物的高选择性,而且具有电化学检测的高灵敏度、低成本和快速分析的优点。基于这种传感器的显著优势,本文以具有药用价值的白藜芦醇和丹参酮、毒品甲基苯丙胺以及具有危害性的钯离子为研究对象,采用不同的制备方法,构建了四种印迹电化学传感器,并在实际样品中进行了研究。主要工作如下：1、利用碳纳米管（MWCNTs）可增大电极比表面积,增强电子传递能力,进而增多传感器结合位点、提高检测灵敏度的优势,实验先将碳纳米管修饰在电极表面（MWCNTs/GCE）,再以白藜芦醇（RES）为模板,丙烯酰胺（AM）为功能单体,利用原位聚合法在MWCNTs/GCE上合成白藜芦醇分子印迹膜,得到了白藜芦醇分子印迹电化学传感器（RES-MIM/MWCNTs/GCE）。利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜...
【文章来源】：云南大学云南省 211工程院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1 分子印迹技术
1.1 分子印迹技术的原理及分类
1.2 制备分子印迹聚合物的基本要素
1.2.1 模板
1.2.2 功能单体
1.2.3 交联剂
1.2.4 致孔剂
1.2.5 引发剂
2 分子印迹电化学传感器
2.1 检测原理
2.2 制备方法
2.2.1 直接法
2.2.2 间接法
2.3 检测方式
2.3.1 基于目标分子与MIPs结合的检测法
2.3.2 基于目标分子本身的检测法
2.3.3 竞争检测法
2.3.4 探针检测法
2.4 存在问题和发展趋势
3 论文研究目的和主要内容
第二章 基于碳纳米管修饰的白藜芦醇分子印迹传感器的研究
1 前言
2 实验部分
2.1 仪器与试剂
2.2 样品的处理
2.3 碳纳米管修饰电极的制备
2.4 RES印迹或非印迹传感器的制备
2.5 实验方法
3 结果与讨论
3.1 传感器制备条件优化
3.1.1 功能单体种类及比例的优化
3.1.2 RES与交联剂摩尔比的优化
3.1.3 洗脱剂及洗脱时间的选择
3.2 MWCNTs及RES印迹与非印迹膜的结构与形貌表征
3.3 RES-MIM/MWCNTs/GCE的电化学表征
3.4 平衡时间的选择
3.5 RES-MIM/MWCNTs/GCE测定RES的工作曲线和检出限
3.6 RES-MIM/MWCNTs/GCE的选择性
3.7 RES-MIM/MWCNTs/GCE的稳定性与重现性
3.8 传感器用于实际样品的检测
4 结论
第三章 丹参酮分子印迹电化学传感器的制备与应用
1 前言
2 实验部分
2.1 仪器与试剂
2.2 样品处理
A分子印迹传感器的制备"> 2.3 TSⅡA分子印迹传感器的制备
2.4 实验方法
3 结果与讨论
A-MIM/GCE的制备条件优化"> 3.1 TSⅡA-MIM/GCE的制备条件优化
3.1.1 功能单体种类及比例的优化
A与交联剂摩尔比的优化"> 3.1.2 TSⅡA与交联剂摩尔比的优化
3.1.3 洗脱剂及洗脱时间的优化
A-MIM的表征"> 3.2 TSⅡA-MIM的表征
A-MIM及NIM的SEM表征"> 3.2.1 TSⅡA-MIM及NIM的SEM表征
A-MIM/GCE和NIM/GCE的电化学表征"> 3.2.2 TSⅡA-MIM/GCE和NIM/GCE的电化学表征
3.3 平衡时间对传感器响应灵敏度的影响
3.4 TSⅡ-A-MIM/GCE的线性范围和检出限
3.5 传感器的选择性
3.6 传感器的稳定性与重现性
A-MIM/GCE用于实际样品的检测"> 3.7 TSⅡA-MIM/GCE用于实际样品的检测
4 结论
第四章 以2-苯乙胺为假模板的分子印迹碳糊电极的制备及其在测定甲基苯丙胺中的应用
1 引言
2 实验部分
2.1 仪器和试剂
2.2 样品的处理
2.3 印迹聚合物MIP和非印迹聚合物NIP的制备
2.4 MIP-CPE、NIP-CPE和CPE的制作
2.5 实验方法
3 结果与讨论
3.1 以2-苯乙胺为假模板的MIP的合成条件优化
3.1.1 功能单体种类的优化
3.1.2 其他合成条件的正交试验设计优化
3.2 MIP与石墨质量比的优化
3.3 检测条件的优化
3.3.1 支持电解质的优化
3.3.2 孵化时间的优化
3.4 MIP、NIP及MIP-CPE的表征
3.4.1 MIP和NIP的SEM及红外谱图表征
3.4.2 MIP-CPE的电化学表征
3.5 MIP-CPE的分析性能
3.5.1 MIP-CPE的线性范围和检出限
3.5.2 MIP-CPE的选择性、稳定性与重现性
3.6 MIP-CPE用于样品的检测
4 结论
第五章 钯离子印迹碳糊传感器的制备与应用
1 前言
2 实验部分
2.1 仪器与试剂
2.2 IIP和NIP的制备
2.3 IIP-CPE及NIP-CPE和CPE的制作
2.4 实验方法
2.5 样品处理
3 结果与讨论
3.1 IIP的制备条件优化
3.1.1 功能单体种类及比例的优化
3.1.2 交联剂用量的优化
3.2 IIP或NIP与石墨质量比的优化
3.3 检测条件的优化
3.3.1 缓冲体系及pH的优化
3.3.2 工作电位的优化
3.4 IIP、NIP及IIP-CPE的表征
3.4.1 IIP和NIP的SEM表征
3.4.2 电化学表征
3.5 传感器的分析性能
3.5.1 传感器计时曲线、IIP-CPE的工作曲线和检出限
3.5.2 IIP-CPE的选择性
3.5.3 IIP-CPE的稳定性与重现性
3.6 IIP-CPE对实际样品的检测
4 结论
参考文献
附录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]A selective and sensitive off–on probe for palladium and its application for living cell imaging[J]. Ying Long,Jia Zhou,Mei-Pan Yang,Bing-Qin Yang. Chinese Chemical Letters. 2016(02)
[2]分子印迹聚合物的合成及其在海水分析中的应用[J]. 吴伟,梅晓颀,谭丽菊,王江涛. 海洋湖沼通报. 2015(04)
[3]磁性分子印迹材料的应用研究进展[J]. 胡颖. 浙江化工. 2015(12)
[4]Pharmacokinetic investigation on nteraction between hydrophilic lithospermic acid B and lipophilic tanshinone IIA in rats:an experimental study[J]. Wang Xiuli,Gao Wei,Sun Mao. Journal of Traditional Chinese Medicine. 2015(02)
[5]多巴胺系统在甲基苯丙胺成瘾中的作用[J]. 杨黎华. 大理学院学报. 2014(10)
[6]基于二茂铁甲酸多重标记的树枝状大分子放大效应的赤霉素分子印迹电化学传感器[J]. 付丛,李建平. 分析化学. 2014(03)
[7]Electrochemical and spectroelectrochemical studies of four tanshinones from Salvia miltiorrhiza Bunge[J]. Wen-Jie Li,Song-Zhi Kong,Hui Luo,Zhen-Bin Jia,Yi Cheng. Chinese Chemical Letters. 2013(12)
[8]汽车尾气净化催化剂中铂、钯和铑的测定[J]. 方卫,马媛,卢军,胡洁,赵云昆. 稀有金属材料与工程. 2012(12)
[9]白藜芦醇分子印迹传感器的制备及应用[J]. 高宝平,李婧芳,郭满栋. 分析科学学报. 2011(02)
[10]丹参酮ⅡA的电化学行为及其测定[J]. 李光文,林新华,林小燕. 电化学. 2006(04)
博士论文
[1]几种分子印迹电化学传感器的研制及应用[D]. 白慧萍.云南大学 2015
硕士论文
[1]化学修饰碳糊电极在重金属离子和三聚氰胺检测中的应用研究[D]. 郭凌雁.中北大学 2015
[2]四种新型印迹电化学传感器的研究[D]. 王春琼.云南大学 2015
[3]分子印迹电化学传感器的研究[D]. 吴莹.吉林大学 2014
[4]白藜芦醇分子印迹复合膜及其电化学传感器的制备与选择性能研究[D]. 张艳芳.华中师范大学 2009
本文编号：2979512
【文章来源】：云南大学云南省 211工程院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1 分子印迹技术
1.1 分子印迹技术的原理及分类
1.2 制备分子印迹聚合物的基本要素
1.2.1 模板
1.2.2 功能单体
1.2.3 交联剂
1.2.4 致孔剂
1.2.5 引发剂
2 分子印迹电化学传感器
2.1 检测原理
2.2 制备方法
2.2.1 直接法
2.2.2 间接法
2.3 检测方式
2.3.1 基于目标分子与MIPs结合的检测法
2.3.2 基于目标分子本身的检测法
2.3.3 竞争检测法
2.3.4 探针检测法
2.4 存在问题和发展趋势
3 论文研究目的和主要内容
第二章 基于碳纳米管修饰的白藜芦醇分子印迹传感器的研究
1 前言
2 实验部分
2.1 仪器与试剂
2.2 样品的处理
2.3 碳纳米管修饰电极的制备
2.4 RES印迹或非印迹传感器的制备
2.5 实验方法
3 结果与讨论
3.1 传感器制备条件优化
3.1.1 功能单体种类及比例的优化
3.1.2 RES与交联剂摩尔比的优化
3.1.3 洗脱剂及洗脱时间的选择
3.2 MWCNTs及RES印迹与非印迹膜的结构与形貌表征
3.3 RES-MIM/MWCNTs/GCE的电化学表征
3.4 平衡时间的选择
3.5 RES-MIM/MWCNTs/GCE测定RES的工作曲线和检出限
3.6 RES-MIM/MWCNTs/GCE的选择性
3.7 RES-MIM/MWCNTs/GCE的稳定性与重现性
3.8 传感器用于实际样品的检测
4 结论
第三章 丹参酮分子印迹电化学传感器的制备与应用
1 前言
2 实验部分
2.1 仪器与试剂
2.2 样品处理
A分子印迹传感器的制备"> 2.3 TSⅡA分子印迹传感器的制备
2.4 实验方法
3 结果与讨论
A-MIM/GCE的制备条件优化"> 3.1 TSⅡA-MIM/GCE的制备条件优化
3.1.1 功能单体种类及比例的优化
A与交联剂摩尔比的优化"> 3.1.2 TSⅡA与交联剂摩尔比的优化
3.1.3 洗脱剂及洗脱时间的优化
A-MIM的表征"> 3.2 TSⅡA-MIM的表征
A-MIM及NIM的SEM表征"> 3.2.1 TSⅡA-MIM及NIM的SEM表征
A-MIM/GCE和NIM/GCE的电化学表征"> 3.2.2 TSⅡA-MIM/GCE和NIM/GCE的电化学表征
3.3 平衡时间对传感器响应灵敏度的影响
3.4 TSⅡ-A-MIM/GCE的线性范围和检出限
3.5 传感器的选择性
3.6 传感器的稳定性与重现性
A-MIM/GCE用于实际样品的检测"> 3.7 TSⅡA-MIM/GCE用于实际样品的检测
4 结论
第四章 以2-苯乙胺为假模板的分子印迹碳糊电极的制备及其在测定甲基苯丙胺中的应用
1 引言
2 实验部分
2.1 仪器和试剂
2.2 样品的处理
2.3 印迹聚合物MIP和非印迹聚合物NIP的制备
2.4 MIP-CPE、NIP-CPE和CPE的制作
2.5 实验方法
3 结果与讨论
3.1 以2-苯乙胺为假模板的MIP的合成条件优化
3.1.1 功能单体种类的优化
3.1.2 其他合成条件的正交试验设计优化
3.2 MIP与石墨质量比的优化
3.3 检测条件的优化
3.3.1 支持电解质的优化
3.3.2 孵化时间的优化
3.4 MIP、NIP及MIP-CPE的表征
3.4.1 MIP和NIP的SEM及红外谱图表征
3.4.2 MIP-CPE的电化学表征
3.5 MIP-CPE的分析性能
3.5.1 MIP-CPE的线性范围和检出限
3.5.2 MIP-CPE的选择性、稳定性与重现性
3.6 MIP-CPE用于样品的检测
4 结论
第五章 钯离子印迹碳糊传感器的制备与应用
1 前言
2 实验部分
2.1 仪器与试剂
2.2 IIP和NIP的制备
2.3 IIP-CPE及NIP-CPE和CPE的制作
2.4 实验方法
2.5 样品处理
3 结果与讨论
3.1 IIP的制备条件优化
3.1.1 功能单体种类及比例的优化
3.1.2 交联剂用量的优化
3.2 IIP或NIP与石墨质量比的优化
3.3 检测条件的优化
3.3.1 缓冲体系及pH的优化
3.3.2 工作电位的优化
3.4 IIP、NIP及IIP-CPE的表征
3.4.1 IIP和NIP的SEM表征
3.4.2 电化学表征
3.5 传感器的分析性能
3.5.1 传感器计时曲线、IIP-CPE的工作曲线和检出限
3.5.2 IIP-CPE的选择性
3.5.3 IIP-CPE的稳定性与重现性
3.6 IIP-CPE对实际样品的检测
4 结论
参考文献
附录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]A selective and sensitive off–on probe for palladium and its application for living cell imaging[J]. Ying Long,Jia Zhou,Mei-Pan Yang,Bing-Qin Yang. Chinese Chemical Letters. 2016(02)
[2]分子印迹聚合物的合成及其在海水分析中的应用[J]. 吴伟,梅晓颀,谭丽菊,王江涛. 海洋湖沼通报. 2015(04)
[3]磁性分子印迹材料的应用研究进展[J]. 胡颖. 浙江化工. 2015(12)
[4]Pharmacokinetic investigation on nteraction between hydrophilic lithospermic acid B and lipophilic tanshinone IIA in rats:an experimental study[J]. Wang Xiuli,Gao Wei,Sun Mao. Journal of Traditional Chinese Medicine. 2015(02)
[5]多巴胺系统在甲基苯丙胺成瘾中的作用[J]. 杨黎华. 大理学院学报. 2014(10)
[6]基于二茂铁甲酸多重标记的树枝状大分子放大效应的赤霉素分子印迹电化学传感器[J]. 付丛,李建平. 分析化学. 2014(03)
[7]Electrochemical and spectroelectrochemical studies of four tanshinones from Salvia miltiorrhiza Bunge[J]. Wen-Jie Li,Song-Zhi Kong,Hui Luo,Zhen-Bin Jia,Yi Cheng. Chinese Chemical Letters. 2013(12)
[8]汽车尾气净化催化剂中铂、钯和铑的测定[J]. 方卫,马媛,卢军,胡洁,赵云昆. 稀有金属材料与工程. 2012(12)
[9]白藜芦醇分子印迹传感器的制备及应用[J]. 高宝平,李婧芳,郭满栋. 分析科学学报. 2011(02)
[10]丹参酮ⅡA的电化学行为及其测定[J]. 李光文,林新华,林小燕. 电化学. 2006(04)
博士论文
[1]几种分子印迹电化学传感器的研制及应用[D]. 白慧萍.云南大学 2015
硕士论文
[1]化学修饰碳糊电极在重金属离子和三聚氰胺检测中的应用研究[D]. 郭凌雁.中北大学 2015
[2]四种新型印迹电化学传感器的研究[D]. 王春琼.云南大学 2015
[3]分子印迹电化学传感器的研究[D]. 吴莹.吉林大学 2014
[4]白藜芦醇分子印迹复合膜及其电化学传感器的制备与选择性能研究[D]. 张艳芳.华中师范大学 2009
本文编号：2979512
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