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石墨烯(G)是一种新型的单层片状结构碳质纳米材料,由于其具有独特的物理化学性质而被广泛应用于物理、化学、医药、生物传感等各个领域。近年来,基于石墨烯而发展起来的石墨烯功能化材料展现了更加理想的应用前景。本论文以石墨烯功能化复合材料为基础,主要选择了氧化石墨烯(GO)和氧化石墨烯分子印迹聚合物(GO-MIPs)两种功能化材料,分别将其修饰于毛细管柱内壁作为固定相,结合毛细管电泳(CE)高效、快速、微量等优点,考察其对目标分析物的分离效果。第一章综述了近年来关于CE、石墨烯功能化材料在分析领域中的一些应用进展,介绍了CE的分离原理、应用范围；同时,结合石墨烯功能化材料自身优良的特性,对其在分析化学方面的应用进行了简单的介绍,尤其是在CE方面的应用。相关研究表明：石墨烯功能化材料能够通过共价键和非共价键的形式修饰于毛细管柱内壁作为固定相,并进一步实现对不同物质的分离检测。最后,本章介绍了论文的研究方向,分别以GO及GO-MIPs为修饰材料,对毛细管柱进行修饰制备毛细管开管柱,并探讨了其不同的应用范围。第二章主要采用共价键键合的方式,将GO修饰于毛细管柱内壁作为固定相,结合CEC分离模式对目标分析物进行了分离应用。文中结合扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线光谱仪(EDX)和拉曼光谱仪等技术对修饰柱分别进行了分析表征,相关结果表明GO能够成功的修饰于毛细管柱内壁。随后,本章基于GO修饰柱分别对手性化合物、茶叶中有效成分、中药材及中成药中有效成分的分离应用进行了探索性实验：(1)GO修饰柱对手性化合物的分离应用本章节主要将GO修饰柱应用于手性化合物的分离检测,以麻黄碱-伪麻黄碱(E-PE)和p-甲基苯乙胺(β-Me-PEA)手性对映体为目标分析物,通过优化实验条件,在不添加任何手性选择试剂的最佳缓冲条件下,GO修饰柱能够分别实现对E-PE和β-Me-PEA手性对映体的有效分离。E-PE和β-Me-PEA对映体基于迁移时间(n=6)的相对标准偏差(RSDs)分别为1.35%-1.41%和0.97%-3.50%,其相应检出限(LODs)分别为3μM和18μM。(2)GO修饰柱对茶叶中儿茶素的分离应用本章节建立了一种基于GO修饰柱的胶束电动色谱(MEKC)分离方法,主要对茶叶中四种儿茶素成分进行了分离检测。与常规的分离方法相比,GO修饰柱能够在酸性磷酸缓冲条件下(PBS,40mM,含有100mM SDS,30%甲醇,pH3.0)实现对儿茶素物质的分离检测,该方法在酸性条件下有利于保持儿茶素的稳定性,其线性范围为25-250μg/mL且具有较好的线性相关系数及精密度。最终,该方法实现了对不同品种茶叶有效成分的分离检测。(3)GO修饰柱对洋金花中阿托品、山莨菪碱和东莨菪碱的分离检测本章节以GO修饰柱为基础,结合CEC分离模式对中药材洋金花中三种生物碱进行了分离检测。通过对分离条件的优化,实验最终缓冲溶液定为40mM的磷酸缓冲溶液(PBS,pH7.0),其中含有20%的甲醇(v/v)和30%的乙腈(v/v)。该方法实现了对阿托品、山莨菪碱和东莨菪碱三种生物碱的基线分离,线性范围：0.5-200μg/mL,线性相关系数(R2)>0.9987。该方法具有很好的重现性和稳定性,并最终实现了对中药材洋金花中三种有效成分的分离检测。(4)GO修饰柱对疏风定痛丸中士的宁和马钱子碱的分离检测本章节结合GO修饰柱的CEC分离模式,对中成药疏风定痛丸中的马钱子碱和士的宁有效成分进行了分离检测,实验中分别对GO修饰柱分离性能的重现性和稳定性进行了考察。实验的最佳的分离条件为40mM的磷酸缓冲溶液(PBS, pH7.0),内含25%的乙腈(v/v)。两种生物碱的线性范围：4.0-100.0线性相关系数(R2)>0.9994。最终,该方法实现了对疏风定痛丸中两种生物碱的分离检测。第三章中以GO为基底材料,多巴胺(DA)为模板分子,成功制备得到GO-MIPs复合材料,并将其修饰于毛细管柱内壁作为固定相,用于同时分离检测多巴胺(DA)、肾上腺素(EP)和去甲基肾上腺素(NP)。在最佳的实验条件下,GO-MIPs修饰柱能够对三种分析物进行很好的分离,EP和NE线性范围：5.0-200.0DA的线性范围为：20.0-200.0μg/mL,线性相关系数(R2)>0.9957。三种分析物的相对标准偏差(RSDs)均小于6.19%,EP和NE的检出限：1.25μg/mL,DA的检出限：10μg/mL。最终该方法进一步应用于加标血清样品的分离检测。第四章对所做工作进行了总结,将石墨烯进行功能化制备得到的新型石墨烯类材料不仅具备了石墨烯自身独特的物理化学性质,还能够赋予其更多新的应用性质。结合CE,先后实现了其在手性化合物的分离、食品分析、中药材分析、中成药分析以及生命分析等领域的应用。同时,该研究方向还对其他相关领域的研究具有指导性作用。相信更深入的研究将有助于其在食品安全、制药控制以及临床诊断等方面的指导与应用。