石墨烯复合材料在尿酸电化学检测中的研究
本文选题：石墨烯 + 石墨烯复合材料 ； 参考：《中南大学》2014年硕士论文
【摘要】：石墨烯是一种新型的二维碳基纳米材料,由于其特殊的单原子层结构以及独特的物理化学性质,已成为当前的研究热点之一。石墨烯具有良好的导电性、较大的比表面积和较好的生物相容性,在化学、生物学、医学、物理学等多个学科中具有广泛的应用前景。本文介绍了石墨烯的制备、功能化及应用,重点阐述了石墨烯及其复合材料在构建电化学生物传感器中的应用研究。 石墨烯在电化学反应过程中能有效促进电子传输,提高传感器的灵敏度,缩短响应时间。本文通过对石墨烯进行改性功能化,提高了石墨烯的稳定性、溶解性、以及在基质中的分散性。利用石墨烯和电子媒介体硫堇和室温离子液体的共轭协同作用,通过超声辅助法和简单的研磨方法合成了氧化石墨烯/硫堇(T-GOs),石墨烯/室温离子液体(IL-GNs)两种纳米复合材料,采用透射电子显微镜(TEM),原子力显微镜(AFM),紫外可见吸收光谱(UV-vis), X-射线光电子能谱(XPS)等手段对两种复合材料进行了表征。 采用上述纳米材料,我们开发了两种选择性好、灵敏度高、抗干扰能力强、价格低廉、易微型化的尿酸电化学传感器,并用于实际样品如血样的检测。上述石墨烯复合材料在生物传感、生物医学和微电子领域有着巨大的应用前景。
[Abstract]:Graphene is a new two-dimensional carbon based nano-material. Because of its unique monoatomic structure and unique physical and chemical properties, graphene has become one of the hot research topics. Graphene has good electrical conductivity, large specific surface area and good biocompatibility. It has been widely used in many fields such as chemistry, biology, medicine, physics and so on. In this paper, the preparation, functionalization and application of graphene are introduced. The application of graphene and its composites in the construction of electrochemical biosensor is emphasized. Graphene can effectively promote electron transmission, improve the sensitivity of the sensor and shorten the response time during electrochemical reaction. In this paper, the stability, solubility and dispersion of graphene in matrix were improved by functionalizing graphene. Two nanocomposites, graphene oxide / thionine (T-GOsn) and graphene / room temperature ionic liquid (IL-GNs), were synthesized by ultrasonic assisted method and simple grinding method, using conjugation of graphene and electronic medium thionine and room temperature ionic liquid. The composites were characterized by transmission electron microscopy (TEM), atomic force microscopy (AFM), UV-vis absorption spectroscopy (UV-vis) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). Using the nano-materials mentioned above, we have developed two kinds of electrochemical uric acid sensors with good selectivity, high sensitivity, strong anti-interference ability, low price and easy to miniaturize, which can be used for the detection of actual samples such as blood samples. These graphene composites have great application prospects in biosensor, biomedicine and microelectronics.
【学位授予单位】：中南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：O657.1;R318.08
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，本文编号：1859739
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