论文部分内容阅读
电化学传感器具有选择性高、分析速度快、操作简单、价格低廉等特点,在环境监测、临床诊断、食品工业等领域都得到了广泛的应用。本论文主要通过制备多壁碳纳米管为基底的功能化电化学传感器,将其应用于对多巴胺、尿酸以及抗坏血酸的电化学传感测定分析,以提高其检测灵敏度和选择性。具体结论如下:1.制备的羟基功能化多壁碳纳米管修饰玻碳(GC)电极,可同时检测多巴胺(DA)、抗坏血酸(AA)与尿酸(UA)。在磷酸溶液中用OH-MWCNT/GC电极对AA、DA和UA进行检测,显示出良好的电催化活性。AA、DA与UA在此电极上氧化峰电流得到很大提高,相对于裸玻碳电极(GCE),其峰电流分别增加了12.8、17.6和42.6倍,并且氧化峰明显分离;相比于未功能化的多壁碳纳米管峰电流分别提高了10、2.2和5.3倍。此修饰电极可用于尿液中的UA含量检测。2.用电化学沉积法在多壁碳纳米管修饰玻碳电极上沉积纳米铜粒子,TEM显示纳米铜可分布于MWCNTs的内壁与外壁。发现制备的Nano-Cu-MWCNT膜对DA具有很好的电催化活性。相同条件下,其对DA氧化峰电流的响应信号约为没有纳米铜存在时的2倍。实验还发现10倍浓度的AA与1倍浓度的UA对DA检测无影响。此方法可用于盐酸多巴胺注射液中DA含量及在尿液环境下检测DA。3.采用物理混合方法,将磷钼酸(PMo12)吸附于COOH-MWCNT上,并用它修饰玻碳电极。XPS实验及CV实验表明PMo12能吸附到COOH-MWCNTs上。比色实验和紫外-可见吸收光谱实验,结果表明PMo12和DA有较强的相互作用。实验发现DA在PMo12-COOH-MWCNT/GC电极上的氧化峰电流约为DA在COOH-MWCNT/GC电极上氧化峰电流的6倍,且20倍浓度的AA与5倍浓度的UA不影响DA检测。此方法可用于检测盐酸多巴胺注射液中DA含量的检测。4.采用NaBH4还原法将纳米Cu沉积于多壁碳纳米管,再吸附磷钼酸。使用Nano-Cu-PMo12-MWCNT/GC电极检测DA,发现此传感器对DA响应优于单独Nano-Cu-MWCNT、PMo12-MWCNT/GC电极,说明Cu与磷钼酸对DA氧化催化具有协同效应。同时实验发现10倍浓度的AA与2倍浓度的UA不影响DA的检测,使用微分脉冲伏安法(DPV)发现检测灵敏度高达56.83μA.μM-1,此法同样可用于检测盐酸多巴胺注射液中DA的含量。