基于功能化石墨烯的纳米复合材料的合成与电化学应用

《基于功能化石墨烯的纳米复合材料的合成与电化学应用》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：O65学号：201500369004硕士学位论文基于功能化石墨烯的纳米复合材料的合成与电化学应用SynthesisandElectrochemicalApplicationsofFunctionalizedGraphenebasedNanocomposites研究生姓名：陈丹丹指导教师：陈令新（研究员）庄旭明（讲师）学科门类：理学专业名称：分析化学论文提交日期：2018年4月1日烟台大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作

2、所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。论文作者签名：日期：年月日学位论文使用授权说明本人完全了解烟台大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在非保密的论文范围内，学校可以公布论文的部分或全部

3、内容。（保密论文在解密后遵守此规定）论文作者签名：日期：年月日指导教师签名：日期：年月日烟台大学硕士学位论文摘要自上世纪50年代出现最早的氧气传感器开始，电化学传感器就因其成本低廉、操作简单、分析速度快等优点进入大众视野，并且随着科学的发展，电化学传感器的应用越来越广泛。在此环境下，如何提高传感器的灵敏度和稳定性，就成为人们研究的重点。纳米复合材料导电性好，电催化活性高，可以有效提高传感器的灵敏度。而石墨烯超高的比表面积为纳米复合材料在电极上的修饰提供了负载基底，也在提高传感器的催化性能上发挥其独特作用。

4、本论文从功能化石墨烯/纳米复合材料出发，开展了以下研究工作：1、分别制备了离子液体功能化石墨烯（IL-GO）和MnO2纳米片，将二者复合后用于修饰电极（MnO2/IL-GO/GCE），构建一种新型茶碱（TP）传感器，并利用循环伏安法（CV）-10评估所修饰电极的电化学行为，计算得到MnO2纳米片的表面活性物质浓度约为2.316×10-2molcm。微分脉冲伏安法（DPV）的结果表明，MnO2/IL-GO/GCE对茶碱具有电化学催化氧化的能力。由DPV得到的线性范围为1~220μM，检出限为0.1μM。最后

5、，我们将MnO2/IL-GO/GCE在实际样品分析中的成功应用。2、通过用金纳米颗粒（AuNP），CoS2和IL-GO复合来构建电化学传感器，然后对多巴胺（DA）进行了检测。首先用IL-GO和CoS2将电极改性，然后电沉积上AuNP以获得确定的三维多孔结构。在用CV法对传感器进行电化学表征时，纳米复合材料显示出高的催化活性和对DA的超灵敏响应。0.17V工作电压下的峰电流在0.1μM~400μM范围内随浓度增加而线性增加，检出限为40nM（在S/N=3时）。另外，我们所构建的传感器也成功地应用于加标血清样

6、品中DA的测定。3、构建了一种基于Pt纳米粒子-碳量子点/离子液体功能化石墨烯氧化物（PtNPs-CDs/IL-GO）纳米复合物的新型传感器，用于检测H2O2。我们用扫描电子显微镜（SEM），透射电子显微镜（TEM），拉曼光谱（Raman）和CV法分别表征了修饰电极的I摘要形貌和电化学性能。PtNPs-CDs/IL-GO的独特化学结构大大加速了H2O2的催化作用，为电化学氧化还原反应提供了充足的活性位点。电化学实验证明，PtNPs-CDs/IL-GO传感器具有高选择性，宽线性范围（1~900μM）和低检出

7、限（0.1μM）。这种简单有效的方法在化学传感器和电化学催化中具有潜在的应用。4、利用构建的MnO2/IL-GO/GCE传感器对鸟嘌呤和腺嘌呤进行灵敏的分别及同时测定。结果表明，无论是对鸟嘌呤或腺嘌呤的单独检测，还是二者混合的同时测定，MnO2/IL-GO/GCE都体现了良好的电化学性能，如线性范围宽、检出限低、稳定性好等。关键词：电化学传感器；纳米复合材料；石墨烯；离子液体；碳量子点；二氧化锰II烟台大学硕士学位论文AbstractSincetheoxygensensorwasfabricatedint

8、he1950s,electrochemicalsensorshavegotwideinterestbecauseoftheiradvantage,suchaslowcost,simpleoperationandfastanalysisspeed.Withthedevelopmentofscience,electrochemicalsensorshavebeenappliedmoreandmoreextensive.Becaus