基于石墨烯纳米材料双酚a传感器的研究

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1、基于石墨烯纳米材料双酚A传感器的研究学校代码：10270学号：092200939上够脚范大孑硕士学位论文论文题目：基于石墨烯纳米材料双酚A传感‘器的研究学院：生命与环境科学学院专业：分析化学研究方向：化学生物传感器研究生姓名：王炜祺指导教师：黄杉生教授201完成日期：2年4月上海师范大学硕士学位论文中文摘要论文题目：基于石墨烯纳米材料双酚A传感器的研究论文类型：基础应用研究学科专业：分析化学学位申请人：王炜祺指导教师姓名：黄杉生教授摘要随着工业的不断发展，越来越多的化学物质被人们排放到环境中。有一类化学物质，进入生物体内会模仿、阻碍、干扰或者改变生物体自身激素作用，对生物体自身正常的动态

2、平衡、繁殖、生长和行为产生不利的影响，这类化学物质称为环境雌激素environmentaldisruptingchemicals，EDCs。环境雌激素来源广泛，石油、电子、塑料、涂料、农药等产品以及某些食品中均存在一定量的雌激素。环境雌激素污染范围广，在水、大气、土壤、植物、沉积物、人体和动物体中均能检测出此类物质。此类物质容易在生物体内积聚，可通过食物链在人体内富集，难分解，不易生物降解，不易排出体外。虽然，环境雌激素在环境中的含量较低，但是极低浓度的环境雌激素也会对人体产生较大的影响，它们会造成身体内分泌系统紊乱，导致神经系统传输阻碍，影响酶系统、降低机体免疫功能甚至器官畸形和癌变，

3、严重威胁人体的健康。双酚ABPA，是一种环境雌激素。它是生产塑料的重要原料之一，也用于生产农药、涂料、热稳定剂等精细化工产品。全球每年对于双酚A的需求巨大，这也造成对水、空气、尘土以及食品的污染。与人们息息相关的许多日用品中也含有双酚A，如饮料瓶、奶瓶、水管、医疗器械、食品塑料包装等。双酚A对于人类健康是一个巨大威胁。由此可见，双酚A的检测对于人们的健康至关重要。石墨烯Graphene是厚度只有一个碳原子的二维单层石墨。碳原子之间以SP2杂化轨道组成六角形晶格构型，作用力极强，不易被破坏。稳定的晶格结构使得石墨烯具有卓越的导电能力，电子可在石墨烯平面上迁移。基于石墨烯特殊的结构，它具有独

4、特的物理化学性质，如高强度、高导电性、高比表面积、高电催化中文摘要上海师范大学硕士学位论文活性及良好的生物亲和性等。本文主要的研究工作是将石墨烯纳米材料和层层自组装技术相融合，用于制备双酚A传感器。研究思路表现为：1利用石墨烯材料卓越的导电能力和良好的生物亲和性，作为固定酶的载体，研制具备较高灵敏度、稳定性好和重现性强的生物传感器，成功用于烷基苯酚类雌激素一双酚A的测定；2以石墨烯和其它纳米材料的优良性能为基础，结合新型的敏感元件，利用层层组装技术，研制双酚A纳米传感器。本文主要研究内容包括以下三个部分：1基于纳米空壳金／酪氨酸酶／石墨烯的双酚A传感器制备纳米空壳金HGNs和石墨烯纳米材

5、料，并结合普鲁士蓝和酪氨酸酶修饰玻碳电极制成新型双酚A生物传感器。以场发射扫描电镜表征HGNs，采用循环伏安法和电化学交流阻抗等方法研究修饰电极的电化学特性。由于纳米空壳金和石墨烯良好的导电性和生物亲和性，该修饰电极对于BPA有较好的电流响应。在最佳条件下，该传感器对双酚A的响应范围：1．000x10～～7．850x10。6M，10。8检测限为5．200xM3倍信噪比，相关系数为0．997。2基于纳米金‖百墨烯．壳聚糖．离子液体复合材料几．半胱氨酸包覆CdTe量子点的双酚A传感器CdTe量子点修饰玻碳电极制备新型双酚A传感器。循环伏安法和电化学交流阻石墨烯和[BMIM][BF4]都具有良

6、好的导电性，该修饰电极对于双酚A有较好的电流响应。在最佳条件下，该传感器对双酚A的检测浓度范围：5．000xlff8～7．050x10击M，检测限为2．000x10‘8M3倍信噪比，相关系数为0．999。3基于纳米银，石墨烯／酪氨酸酶／聚酰胺．胺的双酚A传感器制备石墨烯纳米材料，并结合酪氨酸酶、聚酰胺．胺PAMAM和纳米银修饰玻碳电极制成新型BPA生物传感器。循环伏安法和电化学交流阻抗用于研究修饰电极的电化学特性。基于石墨烯独特的物理化学性质，结合聚酰胺．胺和纳米银共同的作用，该修饰电极对于BPA有较好的电流响应。在最佳条件下，该传II中文摘要M3倍信噪比，相关系数为0．998。关键词：

7、石墨烯、双酚A传感器、新型纳米材料IIIAbstract上海师范大学硕士学位论文．AbstractWiththeremarkableofandmoreharmfuldevelopmentindustry,morechemicalsubstancesareintotheenvironment．Someofthesedischargedenvironmentalchemicalshaveinfluenceonthenormalperni