新型固相电致化学发光传感器的构建及其对环境污染物的检测

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1、学校代号10532学号S12111036分类号密级硕士学位论文新型固相电致化学发光传感器的构建及其对环境污染物的检测学位申请人姓名肖华培养单位化学化工学院导师姓名及职称罗胜联教授学科专业分析化学研究方向传感器的构建与应用论文提交日期2015年5月14日学校代号：10532学号：S12111036密级：湖南大学硕士学位论文新型固相电致化学发光传感器的构建及其对环境污染物的检测学位申请人姓名：肖华导师姓名及职称：罗胜联教授培养单位：化学化工学院专业名称：分析化学论文提交日期：2015年5月14日论文答辩日期：2015年6月2日答辩委员会

2、主席：向建南教授ConstructionofNovelSolid-StateElectrochemiluminescenceSensorsforEnvironmentalPollutantsDetectionbyXIAOHuaB.E.(XiangnanUniversity)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofScienceinAnalyticalChemistryintheGraduateSchoolofHun

3、anUniversitySupervisorProfessorLUOShenglianJune,2015湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加Ｗ标挂引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。？作者签名；年：曰期品／＾月曰ｊ；＾和辛学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留

4、、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阔。本人授权湖南大学可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１、保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密囚。请在上相应方框内打（作者签名：南夺曰期：品化年《月；曰导师签名日期；品３年月日／｜硕士学位论文摘要电致化学发光检测具有灵敏度高、线性范围较宽、分析速度快、仪器操作简单等突出优点，因此利用电致化学

5、发光检测可以满足于环境中微量乃至痕量污染物的检测要求。但目前电致发光传感器主要集中单一材料从而造成发光信号不高，难以达到污染物浓度的检测范围；传感器不能够循环使用，造成资源浪费等。如何构建绿色、无污染、可循环使用、检测性能良好的电致化学发光传感器有着重要的意义。本论文以制备固定化的电致化学发光传感器为基础，构建了由纳米材料所组成的三种电致化学发光传感器，并利用这些固相传感器来进行快速灵敏地检测环境中的五氯苯酚以及重金属离子的含量。固定化的传感器可以重复利用，减少资源的浪费，并为检测环境污染物提供了新的方法。具体的研究工作分为以下几个

6、方面：（1）构建了一个石墨烯-金纳米簇的新型固相电化学发光传感器，在共反应剂过硫酸根的存在下，基于五氯苯酚（PCP）与激发态的金纳米粒子发生氧化还原反应，从而通过淬灭的发光强度范围来检测环境中五氯苯酚的含量。在此体系中，石墨烯不仅可以增大金纳米簇的电致发光强度，还可为金纳米簇提供一个固定化的平台，从而解决了发光强度低和不能循环使用的问题。构建的固定化电致发光传感器具有非常好的选择性，在最优检测条件下，对五氯苯酚有着良好的线性范-14-10-14围（1.0×10–1.0×10M）和超低的检测限（1.0×10M）。本方法避免了复杂仪器的

7、操作，具有低毒性，可循环使用，超高灵敏度检测等优点，为在实际水样中应急及在线检测PCP提供了一个简单易行、可供选择的分析检测方法。（2）利用电化学沉积的方法一步电沉积铂纳米簇-石墨烯复合材料于电极上，通过电致化学发光的方法，对铜离子进行快速、痕量检测。由于石墨烯的存在，相比单独的铂纳米簇，除了表现在电流强度增强、电致发光信号增大的方面外，其发光电位和循环伏安曲线出现的峰位置也出现前移现象。表明在此体系中石墨烯具有降低能垒，加速电子转移的能力。由于石墨烯和铂纳米簇层层沉积拥有较大的比表面积，使溶液中的铜离子容易吸附于修饰电极的表面，使

8、得此传感器具-7-1有较高的灵敏度。该方法对铜离子的最低检测限为1.0×10gL。（3）利用水热法制备硫化镉（CdS）纳米纤维，并将其用于铅离子的电致化学发光检测。为了降低纳米颗粒所引起的聚沉对体系检测所带来的影响，制备出的CdS纳米