基于类石墨烯复合材料的新型电化学传感器的构建及应用
发布时间：2021-03-04 02:32
自石墨烯问世以来,得到了广泛关注。石墨烯具有优异的电化学性能,并广泛应用在电化学领域。本文利用氧化石墨烯海绵结构以及具有类石墨烯结构的碳化钛来分别修饰电极,构建电化学适配体传感器和电化学DNA传感器,用于赭曲霉素A（OTA）、黄曲霉素B1（AFB1）和幽门螺旋杆菌的检测,具体内容如下:1.制备三维海绵状氧化石墨烯（GOS）和聚三四乙烯二氧噻吩-金纳米花（PEDOT-AuNFs）用于修饰电极,来构建电化学适配体传感器,用于检测赭曲霉素A。通过扫描电镜SEM和能量散射X射线谱EDX对材料的形貌和元素组成进行表征,结果表明氧化石墨烯具有三维连续海绵结构,而利用离子液体辅助合成的PEDOT-AuNFs具有独特的纳米花状结构。这些结构显著地提高了电极的电化学性能。利用电化学工作站对传感器的性能进行表征,所获得的循环伏安曲线CV、电化学阻抗曲线EIS和差分脉冲伏安曲线DPV的结果表明,传感器在pH和孵化时间最优的条件下,显示出超高的灵敏度。该电化学适配体传感器的线性检测范围是0.01-20 ng/L,最低检测限是4.9 pg/L。2.利用羟基化碳化钛HO-Ti3C2...
【文章来源】：济南大学山东省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
赭曲霉素A电化学适配体传感器的构建过程
基于类石墨烯复合材料的新型电化学传感器的构建及应用12对应石墨烯的（002）和（100）晶面。这11°附近的衍射峰表明石墨烯内部，层间距增大。原因是石墨被氧化后，石墨层之间插入了许多含氧官能团[67,68]。图2.2GOS的HRTEM图像图2.3（a）GOS的SEM图像；（b）GOS的XRD图像2.2.2PEDOT-AuNFs的表征（修饰电极材料的表征）本文扫描电镜表征PEDOT-Au（PEDOT-Au复合材料）和PEDOT-AuNFs的不同结构和形貌。图2.4a是在没有离子液体的情况下合成的PEDOT-Au的形貌。可以看出，PEDOT分子聚集了，平均直径为400nm，Au纳米粒子分散在PEDOT表面。图2.4b、c、d是在离子液体的协助下制备的PEDOT-AuNFs的形貌。如图2.4b所示是纳米花的外观和大小，平均直径为3μm成功地获得了一种奇特的花状结构；当其中一个被放大时（图2.4c），可以观察到更明显的可分辨微结构。花实际上是由许多聚集的薄层或微小板形成的，就像花瓣生长一样从花朵的底部盛开的。PEDOT-Au复合材料制成的微小板有些纵横交错，因此，在整朵花中有相当大的空间。在SEM更高的放大倍率下观察时，发现微小板是由许多直径约为100nm的PEDOT纳米球堆积而成（图2.4d），并
基于类石墨烯复合材料的新型电化学传感器的构建及应用12对应石墨烯的（002）和（100）晶面。这11°附近的衍射峰表明石墨烯内部，层间距增大。原因是石墨被氧化后，石墨层之间插入了许多含氧官能团[67,68]。图2.2GOS的HRTEM图像图2.3（a）GOS的SEM图像；（b）GOS的XRD图像2.2.2PEDOT-AuNFs的表征（修饰电极材料的表征）本文扫描电镜表征PEDOT-Au（PEDOT-Au复合材料）和PEDOT-AuNFs的不同结构和形貌。图2.4a是在没有离子液体的情况下合成的PEDOT-Au的形貌。可以看出，PEDOT分子聚集了，平均直径为400nm，Au纳米粒子分散在PEDOT表面。图2.4b、c、d是在离子液体的协助下制备的PEDOT-AuNFs的形貌。如图2.4b所示是纳米花的外观和大小，平均直径为3μm成功地获得了一种奇特的花状结构；当其中一个被放大时（图2.4c），可以观察到更明显的可分辨微结构。花实际上是由许多聚集的薄层或微小板形成的，就像花瓣生长一样从花朵的底部盛开的。PEDOT-Au复合材料制成的微小板有些纵横交错，因此，在整朵花中有相当大的空间。在SEM更高的放大倍率下观察时，发现微小板是由许多直径约为100nm的PEDOT纳米球堆积而成（图2.4d），并
【参考文献】：
期刊论文
[1]幽门螺旋杆菌的检测方法研究现状[J]. 曾妙,杨三三,李雪诺,陈安海. 海南医学. 2020(06)
[2]幽门螺旋杆菌感染对DNA甲基化影响与胃癌相关性研究进展[J]. 何绍亚. 国际感染病学(电子版). 2019(03)
[3]电化学适配体传感器的研究进展[J]. 孟凡飞,孟凡娜,熊琦,罗小舸,蒲晓允. 检验医学与临床. 2018(21)
[4]A fluorescent aptasensing strategy for adenosine triphosphate detection using tris（bipyridine）ruthenium（Ⅱ） complex containing six cyclodextrin units[J]. Xin Nie,Xin Ning,Ying-Ying Zhao,Li-Zhu Yang,Fan Zhang,Pin-Gang He. Chinese Chemical Letters. 2017(03)
[5]Electrochemical sensor based on f-SWCNT and carboxylic group functionalized PEDOT for the sensitive determination of bisphenol A[J]. Long Zhang,Yang-Ping Wen,Yuan-Yuan Yao,Zi-Fei Wang,Xue-Min Duan,Jing-Kun Xu. Chinese Chemical Letters. 2014(04)
[6]赭曲霉毒素A检测方法的研究进展[J]. 王颖,张妮娜,雒丽娜,段鹤君,刘杰. 中国卫生检验杂志. 2014(05)
[7]A "turn-off" luminescence resonance energy transfer aptamer sensor based on near-infrared upconverting NaYF4:Yb3+,Tm3+ nanoparticles as donors and gold nanorods as acceptors[J]. Hong-Qi Chen,Juan Xu,Fei Yuan,Yong Wu,Yi-Yan Zhang,Lun Wang. Chinese Chemical Letters. 2013(01)
[8]食品中黄曲霉毒素B1检测方法研究进展[J]. 张宸,岳田利,高振鹏,王军. 农产品加工(学刊). 2008(07)
博士论文
[1]二维层状Ti3C2的结构设计及其电化学性能研究[D]. 李璐.哈尔滨工业大学 2019
硕士论文
[1]幽门螺旋杆菌对早期胃癌肿瘤生物特性及其中医证型分布相关性研究[D]. 倪哲莹.浙江中医药大学 2019
[2]氧化石墨烯及其两种功能化材料的制备与表征[D]. 郭畅.昆明理工大学 2019
[3]电化学DNA生物传感器的构建及其对MicroRNA-21的分析研究[D]. 刘巍.南京邮电大学 2018
[4]功能化石墨烯基材料的制备及电化学性能研究[D]. 张硕.青岛科技大学 2018
[5]日粮中添加亚硒酸钠对黄曲霉素B1中毒雏鸡肾脏影响的病理学研究[D]. 汪凤媛.四川农业大学 2014
本文编号：3062404
【文章来源】：济南大学山东省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
赭曲霉素A电化学适配体传感器的构建过程
基于类石墨烯复合材料的新型电化学传感器的构建及应用12对应石墨烯的（002）和（100）晶面。这11°附近的衍射峰表明石墨烯内部，层间距增大。原因是石墨被氧化后，石墨层之间插入了许多含氧官能团[67,68]。图2.2GOS的HRTEM图像图2.3（a）GOS的SEM图像；（b）GOS的XRD图像2.2.2PEDOT-AuNFs的表征（修饰电极材料的表征）本文扫描电镜表征PEDOT-Au（PEDOT-Au复合材料）和PEDOT-AuNFs的不同结构和形貌。图2.4a是在没有离子液体的情况下合成的PEDOT-Au的形貌。可以看出，PEDOT分子聚集了，平均直径为400nm，Au纳米粒子分散在PEDOT表面。图2.4b、c、d是在离子液体的协助下制备的PEDOT-AuNFs的形貌。如图2.4b所示是纳米花的外观和大小，平均直径为3μm成功地获得了一种奇特的花状结构；当其中一个被放大时（图2.4c），可以观察到更明显的可分辨微结构。花实际上是由许多聚集的薄层或微小板形成的，就像花瓣生长一样从花朵的底部盛开的。PEDOT-Au复合材料制成的微小板有些纵横交错，因此，在整朵花中有相当大的空间。在SEM更高的放大倍率下观察时，发现微小板是由许多直径约为100nm的PEDOT纳米球堆积而成（图2.4d），并
基于类石墨烯复合材料的新型电化学传感器的构建及应用12对应石墨烯的（002）和（100）晶面。这11°附近的衍射峰表明石墨烯内部，层间距增大。原因是石墨被氧化后，石墨层之间插入了许多含氧官能团[67,68]。图2.2GOS的HRTEM图像图2.3（a）GOS的SEM图像；（b）GOS的XRD图像2.2.2PEDOT-AuNFs的表征（修饰电极材料的表征）本文扫描电镜表征PEDOT-Au（PEDOT-Au复合材料）和PEDOT-AuNFs的不同结构和形貌。图2.4a是在没有离子液体的情况下合成的PEDOT-Au的形貌。可以看出，PEDOT分子聚集了，平均直径为400nm，Au纳米粒子分散在PEDOT表面。图2.4b、c、d是在离子液体的协助下制备的PEDOT-AuNFs的形貌。如图2.4b所示是纳米花的外观和大小，平均直径为3μm成功地获得了一种奇特的花状结构；当其中一个被放大时（图2.4c），可以观察到更明显的可分辨微结构。花实际上是由许多聚集的薄层或微小板形成的，就像花瓣生长一样从花朵的底部盛开的。PEDOT-Au复合材料制成的微小板有些纵横交错，因此，在整朵花中有相当大的空间。在SEM更高的放大倍率下观察时，发现微小板是由许多直径约为100nm的PEDOT纳米球堆积而成（图2.4d），并
【参考文献】：
期刊论文
[1]幽门螺旋杆菌的检测方法研究现状[J]. 曾妙,杨三三,李雪诺,陈安海. 海南医学. 2020(06)
[2]幽门螺旋杆菌感染对DNA甲基化影响与胃癌相关性研究进展[J]. 何绍亚. 国际感染病学(电子版). 2019(03)
[3]电化学适配体传感器的研究进展[J]. 孟凡飞,孟凡娜,熊琦,罗小舸,蒲晓允. 检验医学与临床. 2018(21)
[4]A fluorescent aptasensing strategy for adenosine triphosphate detection using tris（bipyridine）ruthenium（Ⅱ） complex containing six cyclodextrin units[J]. Xin Nie,Xin Ning,Ying-Ying Zhao,Li-Zhu Yang,Fan Zhang,Pin-Gang He. Chinese Chemical Letters. 2017(03)
[5]Electrochemical sensor based on f-SWCNT and carboxylic group functionalized PEDOT for the sensitive determination of bisphenol A[J]. Long Zhang,Yang-Ping Wen,Yuan-Yuan Yao,Zi-Fei Wang,Xue-Min Duan,Jing-Kun Xu. Chinese Chemical Letters. 2014(04)
[6]赭曲霉毒素A检测方法的研究进展[J]. 王颖,张妮娜,雒丽娜,段鹤君,刘杰. 中国卫生检验杂志. 2014(05)
[7]A "turn-off" luminescence resonance energy transfer aptamer sensor based on near-infrared upconverting NaYF4:Yb3+,Tm3+ nanoparticles as donors and gold nanorods as acceptors[J]. Hong-Qi Chen,Juan Xu,Fei Yuan,Yong Wu,Yi-Yan Zhang,Lun Wang. Chinese Chemical Letters. 2013(01)
[8]食品中黄曲霉毒素B1检测方法研究进展[J]. 张宸,岳田利,高振鹏,王军. 农产品加工(学刊). 2008(07)
博士论文
[1]二维层状Ti3C2的结构设计及其电化学性能研究[D]. 李璐.哈尔滨工业大学 2019
硕士论文
[1]幽门螺旋杆菌对早期胃癌肿瘤生物特性及其中医证型分布相关性研究[D]. 倪哲莹.浙江中医药大学 2019
[2]氧化石墨烯及其两种功能化材料的制备与表征[D]. 郭畅.昆明理工大学 2019
[3]电化学DNA生物传感器的构建及其对MicroRNA-21的分析研究[D]. 刘巍.南京邮电大学 2018
[4]功能化石墨烯基材料的制备及电化学性能研究[D]. 张硕.青岛科技大学 2018
[5]日粮中添加亚硒酸钠对黄曲霉素B1中毒雏鸡肾脏影响的病理学研究[D]. 汪凤媛.四川农业大学 2014
本文编号：3062404
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