基于三种纳米复合材料的多巴胺电化学传感研究

《基于三种纳米复合材料的多巴胺电化学传感研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号：O657学校代码：10697密级：公开学号：201520695硕士学位论文MASTER’SDISSERTATION基于三种纳米复合材料的多巴胺电化学传感研究学科名称：分析化学作者:付燕宜指导老师：郑建斌西北大学学位评定委员会二○一八年InvestigationofDopamineElectrochemicalSensingBasedonThreeKindsofNanocompositesAthesissubmittedtoNorthwestUniversityinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeo

2、fMasterinAnalyticalChemistryByYanyiFuSupervisor:JianbinZhengProfessorCollegeofChemistry&MaterialsScience/ShaanxiProvincialkeyLaboratoryofElectroanalyticalChemistry,NorthwestUniversityJune2018摘要纳米材料由于尺寸效应而具有独特的物理和化学性能，使得纳米材料修饰电极成为提高多巴胺（DA）传感器灵敏度和选择性等电化学分析性能的重要途径。本论文通过制备基于金纳米粒子和聚苯胺的三种纳米复

3、合材料，构置基于上述纳米复合材料的DA电化学传感器，建立三种检测DA的新方法。该研究为提高DA电化学传感分析性能提供参考，亦可为临床DA水平诊断提供借鉴。全文共分为两章，主要研究内容如下：1、基于阴离子交换反应制备多孔氢氧化镍纳米线（m-Ni(OH)2），并将其作为金纳米粒子（AuNPs）基底材料合成Au/m-Ni(OH)2，构置基于Au/m-Ni(OH)2的DA电化学传感器，研究传感界面材料的形貌、分布和尺寸与传感器响应性能的关系，建立检测DA的新方法。TEM研究发现AuNPs均匀地嵌入在m-Ni(OH)2的表面孔洞里，且粒径尺寸约为2nm。电化学研究结果表明，该

4、传感器的线性范围为0.45-1780μmol·L-1，灵敏度为48.1μA(mmol·L-1)-1cm-2，检出限为0.09μmol·L-1(S/N=3)。研究发现，不引入其他表面活性剂，以m-Ni(OH)2为载体合成的AuNPs分散度好，粒径小；相比于同类传感器，该传感器线性范围增宽一个数量级。2、通过原位化学还原法将AuNPs附着在Ag@C核壳结构表面，构置基于Ag@C/Au的DA电化学传感器，探索电极界面材料的形貌和组成与传感器响应性能的关系，建立检测DA的新方法。SEM和TEM表征表明AuNPs在Ag@C表面高度分散，没有团聚。电化学研究结果表明，该传感器线

5、性范围分别为0.5-27.5μmol·L-1、27.5-277.5μmol·L-1和277.5-4278μmol·L-1，相应的灵敏度分别为1615、482.9和61.9μA(mmol·L-1)-1cm-2，检出限为0.2μmol·L-1(S/N=3)。与其他传感器相比，该传感器具有线性范围增宽两个数量级和灵敏度较高的优点。3、采用一步法化学氧化聚合和磺化生成磺化聚苯胺（SPANI）并将其修饰到CNSs表面。构置基于SPANI/CNSs的DA电化学传感器，研究传感界面材料组成和结构与传感器响应性能的关系，建立检测DA的新方法。电化学研究表明该传感器的线性范围为0.5

6、-1780μmol·L-1，灵敏度为113.9μA(mmol·L-1)-1cm-2，检出限为0.02μmol·L-1(S/N=3)。与同类传感器相比，该传感器不仅具有优异的选择性，且线性范围增宽两个数量级，检出限降低近两个数量级。关键词：电化学分析，电化学传感器，金纳米粒子，聚苯胺，多巴胺IIIABSTRACTNanomaterialshaveuniquephysicalandchemicalperformancesconsideringtheirnanoscaleeffect,whichmakesthenanomaterials-modifiedelectrode

7、playingcrucialrolefortheimprovementoftheelectrochemicalanalyticalpropertiesofdopamine(DA)sensors,suchasthesensitivityandselectivityandsoon.Inthispaper,threekindsofnanocompositesbasedongoldnanoparticlesandpolyanilinewereprepared,andwhichwereusedtodevelopDAsensors.Correspondingly,three