基于納米金復(fù)合材料的修飾電極構(gòu)置及其應(yīng)用.pdf

1、功能化納米金復(fù)合材料作為納米金材料的分支之一，由于具有較好的生物相容性、大的比表面積以及較好的導(dǎo)電性能，使其在電化學(xué)研究領(lǐng)域具有明顯的優(yōu)勢(shì)和廣闊的應(yīng)用前景。本論文基于環(huán)糊精—聚對(duì)巰基苯胺—納米金顆粒(CD—PAT—GNPs)、功能化離子液體—納米金顆粒(FIL—GNPs)、功能化納米金(FGNPs)等納米金復(fù)合材料構(gòu)置了四種新型修飾電極，進(jìn)行了GOx和CAT的直接電化學(xué)和電催化研究。該研究對(duì)于探索新型納米金復(fù)合材料合成的方法、發(fā)展新型電

2、化學(xué)生物傳感器、豐富電化學(xué)的研究?jī)?nèi)容具有一定的科學(xué)意義。全文共分四章，作者的主要貢獻(xiàn)如下： 采用三步法合成了CD—AT—GNPs，構(gòu)置了葡萄糖氧化酶/環(huán)糊精—聚對(duì)巰基苯胺—納米金顆粒/碳陶瓷電極(GOx/CD—PAT—GNPs/CCE)，進(jìn)行了GOx直接電化學(xué)和電催化研究。研究結(jié)果表明，該修飾電極的循環(huán)伏安圖上出現(xiàn)了GOx的一對(duì)峰形較好、準(zhǔn)可逆的氧化還原峰，其式量電位為-0.488V；GOx在修飾電極表面直接電子轉(zhuǎn)移的速率常數(shù)k

3、s為4.58s-1；該修飾電極對(duì)葡萄糖具有電催化氧化作用，催化電流與葡萄糖濃度在2.5x10-4～1.6×10-2mol·L-1范圍內(nèi)呈線性關(guān)系，檢出限為9.0×10-5mol·L-1。 構(gòu)置了殼聚糖/過氧化氫酶—功能化離子液體—納米金顆粒/碳陶瓷電極(CS/CAT/FIL—GNPs/CCE)，進(jìn)行了CAT直接電化學(xué)和電催化研究。研究結(jié)果表明，該修飾電極的循環(huán)伏安圖上出現(xiàn)了CAT的一對(duì)峰形良好、準(zhǔn)可逆的氧化還原峰，其式量電位為-

4、0.366V；CAT在修飾電極表面的直接電子轉(zhuǎn)移速率常數(shù)ks為3.12s-1，表觀米氏常數(shù)Km為8.0x10-4mol·L-1；CAT修飾電極對(duì)H2O2具有電催化還原作用，催化電流與H2O2濃度在4.5×10-6～2.5x10-5mol·L-1范圍內(nèi)呈線性關(guān)系，檢出限為1.0×10-6mol·L-1。 將CS、MWCNT、FIL—GNPs與CAT混合在一起，滴涂至GCE表面，構(gòu)置了殼聚糖/過氧化氫酶/多壁碳納米管—功能化離子液體

5、—納米金顆粒/玻碳電極(CS/CAT/MWCNT—FIL—GNPs/GCE)，進(jìn)行了CAT直接電化學(xué)和電催化研究。研究結(jié)果表明，該修飾電極的循環(huán)伏安圖上出現(xiàn)了CAT的一對(duì)峰形良好、準(zhǔn)可逆的氧化還原峰，其式量電位為-0.452V；CAT在修飾電極表面的直接電子轉(zhuǎn)移的速率常數(shù)ks為5.56s-1，表觀米氏常數(shù)Km為1.15×10-5mol·L-1：CAT修飾電極對(duì)H2O2具有電催化還原作用，催化電流與H2O2濃度在2.1×10-6～2.5×

6、10-5mol·L-1范圍內(nèi)呈線性關(guān)系，檢出限為3.0×10～mol·L-1。 CS、FGNPs與GOx混合在一起，滴涂至GCE表面，構(gòu)置了殼聚糖/葡萄糖氧化酶/功能化納米金/玻碳電極(CS/GOx/FGNPs/GCE)，進(jìn)行了GOx直接電化學(xué)和電催化研究。研究結(jié)果表明，該修飾電極的循環(huán)伏安圖上出現(xiàn)了GOx的一對(duì)峰形良好、準(zhǔn)可逆的氧化還原峰，其式量電位為-0.452V；GOx在電極表面的直接電子轉(zhuǎn)移的速率常數(shù)ks為20.1s-1