基于功能化石墨烯电化学传感器的构建及其在环境检测中的应用

发布时间：2024-05-16 20:53

　　石墨烯是单原子厚的平面薄片,具有优异的光学、电学、力学特性,可被广泛的应用于构建电化学传感器。氧化石墨烯为石墨烯的氧化物,具有优异的物理,化学,电学性能,通过对其表面进行功能化可以获得性能更为优异的材料。金属纳米粒子比表面积大、导电性高、催化活性好。由此,可将金属纳米粒子负载于功能化石墨烯表面,形成石墨烯基金属纳米粒子复合材料,从而提高电化学传感器的灵敏度和选择性。本文通过对氧化石墨烯进行磺化和吡啶功能化修饰,制得了功能化石墨烯材料,再将其与锡和银金属纳米粒子复合,构建了三种石墨烯基复合材料修饰的电化学传感器。论文主要研究内容如下:(1)基于锡金属纳米粒子/磺化石墨烯(SnNPs/SGO)复合材料构建电化学传感器及其对扑热息痛的检测研究在氧化石墨烯表面引入磺酸根得到SGO,将已经成功制得的SGO与SnNPs结合得到SnNPs/SGO复合材料。将SnNPs/SGO水溶液采用滴涂法滴涂于玻碳电极(GCE)表面,构建了SnNPs/SGO/GCE传感器,采用循环伏安法(CV),差分脉冲伏安法(DPV)和电化学交流阻抗法(EIS)研究了扑热息痛在该修饰电极上的电化学行为,在0.20～500.00...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1石墨烯结构示意图

重庆大学硕士学位论文1绪论11绪论1.1石墨烯简介1.1.1石墨烯的发展和性质我们的世界充满了物质，碳元素作为自然界分布最广泛的元素，在人类社会文明中发挥着至关重要的作用。2004年，英国曼彻斯特大学的两位科学家成功地从石墨中分离出石墨烯以来[1]，石墨烯一直被视为科学技术领域最....

图2.2a(GO)和b(SGO)的FT-IR图谱

重庆大学硕士学位论文2基于锡金属纳米粒子/磺化石墨烯（SnNPs/SGO）复合材料构建电化学传感器及其对扑热息痛的检测研究102.2.4SnNPs/SGO复合材料的合成取3mL（1mg/mL）磺化氧化石墨烯和0.8mL（1mg/mL）HCl溶解的SnCl250微升在60℃水浴搅拌....

图2.3(A)GCE；(B)GO/GCE；(C)SGO/GCE；(D)SnNPs/SGO/GCE的SEM图

重庆大学硕士学位论文2基于锡金属纳米粒子/磺化石墨烯（SnNPs/SGO）复合材料构建电化学传感器及其对扑热息痛的检测研究112.3.2扫描电镜分析采用扫描电镜进一步对上文所制备电极表面分别进行了结构和形貌表征，从图2.3中可以得到，与空白电极相比氧化石墨烯修饰的玻碳电极具有明显....

图2.4锡纳米粒子磺化氧化石墨烯复合材料的元素分布图

重庆大学硕士学位论文2基于锡金属纳米粒子/磺化石墨烯（SnNPs/SGO）复合材料构建电化学传感器及其对扑热息痛的检测研究12图2.4锡纳米粒子磺化氧化石墨烯复合材料的元素分布图Fig.2.4Elementdistributionoftinnanoparticlesulfonat....

本文编号：3974895