石墨烯复合金、磁性四氧化三铁纳米材料的制备及电分析应用

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1、石墨烯复合金、磁性四氧4l乜5--铁纳米材料的制备及电分析应用SynthesisandElectroanalysisApplicationoftheGraphene--AuNPsandGraphene--magneticFe304NPscompositesmaterials作者：李杨导师：张剑荣教授2011年5月目录

2、JIIIlllllllIIIllUlIlUIIIY2373050中文摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．1ABSTRACT．⋯．．．⋯．．⋯．⋯．．．．⋯⋯．．⋯．．．．．．

3、．．⋯．．．⋯．⋯．．3第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．61．1石墨烯的概况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯61．1．1石墨烯的发展历史⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．61．1．2石墨烯的结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．71．1．3石墨烯的性质⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．81．2石墨烯的制各⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯．1l1．2．1微机械剥离法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．111．2．2化学剥离法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯111．2．3化学合成法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

4、141．2．4催化生长法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯．．161．3石墨烯的表征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．171．3．1原子力显微镜⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．171．3．2拉曼光谱⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．181．4基于石墨烯复合材料的制备及性能研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．181．4．1石墨烯一金属／金属氧化物纳米粒子复合物⋯⋯⋯⋯⋯．191．4．2石墨烯与碳基材料(碳纳米管、富勒烯)的复合物⋯⋯⋯．211．5石墨烯的应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．211．5．1电子器件⋯⋯⋯⋯

5、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．2l1．5．2储能应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．221．6本课题提出的意义、研究内容及创新点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．261．6．1课题提出的意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．261．6．2论文的研究内容和创新点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯27第二章石墨烯／金复合纳米材料的制备及在生物传感器中的应用⋯⋯⋯．322．1前言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．322．2实验部分⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯332．2．1试剂和材料⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯．332．2．2实

6、验仪器⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．332．2．3化学还原方法制备石墨烯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯342．2．4Graphene／AuNPs复合物的制备⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．352．2．5H。O：生物传感器的制各⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯362．3结果和讨论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．362．3．1GO浓度的确定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．362．3．2从GO至1]Graphene／AuNPs复合物的表征⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．372．3．3Graphene／AuNPs复合物形貌表征以及Graphene片上负

7、载的huNPs量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．402．3．4Hb—RTIL—Graphene—AuNPs复合膜电极的电化学性质⋯⋯．．422．3．5在Hb／RTIL／Graphene／AuNPs修饰的玻碳电极上电化学检测H：O：442．3．6Hb／RTIL／Graphene／AuNPs复合物电极的稳定性⋯⋯⋯⋯472．4结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．48第三章氧化石墨烯／四氧化三铁纳米复合物材料的制备及在鲁米诺电致化学发光传感器中的应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．5

8、23．1前言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．523．2实验部分⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯543．2．1试剂和材料⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯543．2．2实验仪器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．543．2．3GO的制备⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．553．2．4氨基功能化Fe。O。磁性纳米粒子的制备⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．553．2．5G0／Fe。0。磁性纳米粒子复合物的合成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯563．2．6Go／Fe。O。／GoD复合物电极的制备⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．563．3结果和讨论⋯⋯⋯

9、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．573．3．1氧化石墨(GO)一氨基化四氧化三铁(Fe。04)磁性纳米粒子复合物的表征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯573．3．2不同组成比例的GO／Fe。0。纳米粒子复合物的形貌表征⋯⋯．603．3．3基于GO／Fe。0。／GOD复合物电极的电致发光性质⋯⋯⋯⋯．．613．3．4鲁米诺发光原理和不同ECL峰的归属⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯623．3．5修饰不同材料GCE电极的ECL信号比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．643．3．6；6同GO／Fe。0。／GOD组成复合