金/有机硅复合纳米颗粒修饰金电极的方波溶出伏安法测定痕量Hg(II)

采用3-巯丙基三甲氧基硅烷(MPTS)为单一硅源,以金纳米粒子(AuNPs)为MPTS水解凝胶颗粒的固着载体,制备了AuNPs/MPTS凝胶复合纳米粒子修饰电极.采用原子力显微镜及透射电镜观察纳米粒子的形貌及大小,并采用循环伏安法比较不同金纳米粒子含量对修饰电极电化学行为的影响.方波溶出伏安法试验表明,该修饰电极对Hg(II)的检测具有灵敏的响应,多种离子不产生干扰.在优化后的测试条件下,即在0.1mol/L的HCl溶液中,0.2V电位下富集15min,Hg(II)浓度分别为1×10-9~1×10-8 mol/L和5×10-8~5×10-7 mol/L时,溶出峰电流与Hg(II)浓度呈线性关系,相关系数分别为0.998 0和0.998 5.当富集时间为15min时,Hg(II)浓度检测限可达1×10-10 mol/L(信噪比为3),且所制备的复合纳米膜具有良好的导电性和电极重现性,可用以制作Hg(II)电化学传感器.     

席夫碱类荧光探针CH_3CN/H_2O体系检测Cu~(2+)离子

以1-氨基-2-萘酚和2,4-二羟基苯甲醛为原料合成了席夫碱(2′,4′-二羟基苯亚甲基亚氨基)-2-萘酚(L),采用FT-IR,1 HNMR和ESI-MS对其结构进行了表征.在V(CH3CN)∶V(HEPES)=1∶1(pH=7.2)缓冲溶液中,研究了L对多种金属离子(Cu~(2+),Hg~(2+),Ag+,Pb~(2+),Cd~(2+),Zn~(2+),Ni ~(2+),Co~(2+),Fe~(2+),Al ~(3+),Mn~(2+),Ca~(2+),Mg~(2+),K+,Na+)的荧光响应性能.结果表明:L能够通过荧光猝灭响应选择性识别Cu~(2+),且几乎不受其他金属离子的干扰.在Cu~(2+)浓度为0~2.5×10~(-5)mol/L范围内,溶液荧光强度与Cu~(2+)浓度呈现良好的线性关系,据此计算L与Cu~(2+)的结合常数为3.33×10~4 L/mol,对Cu~(2+)的检出限为4.92×10-7 mol/L.L在实际水体中与Cu~(2+)在0~2.5×10~(-5) mol/L浓度下依然表现出较好的线性关系.     

基于金-钯纳米粒子/石墨烯修饰电极测定药剂中的对乙酰氨基酚

利用电化学方法在石墨烯表面上沉积金-钯纳米粒子,制备了金-钯纳米粒子/石墨烯修饰玻碳电极.扫描电子显微镜和X-射线能谱仪对修饰电极组装过程进行了表征.采用循环伏安法研究了对乙酰氨基酚在修饰电极上的电化学行为,在p H 7.0的磷酸盐缓冲溶液中,对乙酰氨基酚在修饰电极上出现一对明显的氧化还原峰,其氧化还原峰电位分别为0.334V和0.299V.在最佳条件下,对乙酰氨基酚的氧化峰电流与其浓度在5.0×10-7-1.0×10-4mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限(S/N=3)为1.0×10-7mol/L.利用该方法对药片中的对乙酰氨基酚含量进行检测,获得的结果令人满意.     

漆酚金属盐聚合物修饰电极伏安法测定水样中痕量铜的研究

用漆酚金属盐聚合物修饰碳糊电极能高灵敏度测定水样中痕量的Cu~(2+)。在pH6.0的HAc+NaAc缓冲溶液中,在电极表面Cu~(2+)通过化学和物理吸附而富集,在溶出过程中,于-0.04V(vs.SCE)处有一灵敏的氧化峰。该修饰电极测定Cu~(2+)的线性范围为4×10~(-9)～2.5×10~(-7) mol/L,富集20min后检测限为8×10~(-11)mol/L。用该修饰电极测定了环境水样中的铜离子,平均回收率为99.10％。     

溶胶凝胶法制备铜离子选择性电极

用溶胶凝胶(sol-gel)技术将Cu~(2+)、Ag~+掺杂在sol-gel溶液里并涂于银电极表面,修饰后的电极具有选择性测定Cu~(2+)的能力(检测范围为10~(-6)mol/l-10~(-1)mol/l),并将该电极用于流动体系硫酸铜电解液试样的分析中。     

基于空壳钯和纳米金修饰的过氧化氢无酶传感器的研究

制备并表征了空壳钯纳米粒子,将空壳钯纳米粒子和金纳米粒子修饰在玻碳电极(GC)表面,构建了新型的过氧化氢无酶传感器.通过循环伏安等电化学方法研究了修饰电极的电化学特性,结果表明:Pd/AuNPs/GC对过氧化氢(H2O2)的电极反应具有催化作用,空壳钯和纳米金在催化过氧化氢还原过程中表现出了良好的协同作用.过氧化氢的浓度在2216μmol/L(R=0.9993)范围内,与修饰电极的电流之间呈现出良好的线性关系,检测限为0.2μmol/L(S/N=3).该传感器具有较好的稳定性、重现性、抗干扰性.     

基于硫化银纳米粒子的银离子选择电极的研究

本文利用萃取原理在有机相中合成了硫化银纳米粒子,并对其采用TEM进行了表征,结果显示该纳米粒子粒度分布均匀,分散性好.以所得硫化银纳米粒子为活性组分,制作了银离子选择电极,并研究了该电极的性能.结果表明,电极的线性范围是1.0×10-7～1.0×10-3 mol/L,检测限为2.5×10-8mol/L,电极响应时间短,且具有良好的稳定性和重现性.     

Nafion膜固定血红蛋白和银纳米粒子构筑NO_2~-生物传感器

利用Nafion膜将血红蛋白(Hb)和银纳米粒子(AgNPs)固载到玻碳电极表面制作N O-2生物传感器.循环伏安实验表明:Hb/AgNPs/Nafion膜电极在pH值为6.9的PBS缓冲溶液中呈现出一对明显的HbFe(Ⅲ)/(Ⅱ)氧化还原峰,该电极对N O2-有良好的催化作用,线性范围为2.0×10-5~3.4×10-4 mol/L(n=18,R=0.997),检测限为1.2×1 0-6 mol/L(信噪比为3);故该膜电极可做N O-2生物传感器.     

PdNPs/MWNTs修饰玻碳电极的制备及其对六价铬的电化学测定

用钯纳米粒子多壁碳纳米管修饰玻碳电极,并用于对六价铬(Cr(VI))的电化学测定.采用场发射扫描电子显微镜、循环伏安法、交流阻抗法、差分脉冲伏安法等方法对修饰电极进行了表征.研究发现多种其他金属离子如Cr3+、Pd2+、Zn2+、Pb2+、Cu2+、Al3+、Ba2+、Ca2+、Mg2+等对六价铬离子的测定没有明显干扰,且六价铬的还原峰电流与Cr(VI)的浓度在8×10-7~5×10-8mol/L范围内呈良好线性关系,检测限达2.7×10-8mol/L.该法具有简便快速,选择性好,灵敏度高等特点.     

纳米金修饰电极和探针载体的DNA电化学发光分析方法研究

提出以纳米金修饰电极和以纳米金粒子作DNA探针载体的电化学发光检测DNA新方法.首先将纳米金自组装在金电极上,再将含巯基的目标ss-DNA固定于纳米金修饰的电极上,然后与以纳米金粒子作载体的电化学发光DNA探针进行杂交反应,将此电极做工作电极,在含有三丙胺的溶液中进行电化学发光测量.在选定实验条件下,检测囊肿纤维DNA片断(20 base)的线性范围为1.0×10-12~1.0×10-9mol/L,相关系数为0.9954,检出限为5.0×10-13mol/L.实验结果表明,纳米金具有较大的比表面积,可增强DNA在电极上的固定量,从而增强电化学发光检测信号,提高方法的灵敏度.     

基于碳纳米笼和金纳米粒子复合物的阿魏酸电化学传感器

采用恒电位沉积法将金纳米粒子(AuNPs)固定到碳纳米笼修饰的玻碳电极(CNCs/GCE)表面,构建了阿魏酸电化学传感器(AuNPs/CNCs/GCE).扫描电镜表征表明制备的AuNPs粒子粒径一致,且均匀地分散于CNCs表面.实验结果表明,AuNPs/CNCs/GCE对阿魏酸的电化学还原具有良好的催化性.最优实验条件下,AuNPs/CNCs/GCE对阿魏酸检测的线性范围是6×10~(-8)～4. 5×10~(-5)mol/L,检出限为4×10~(-9)mol/L(S/N=3).结果表明,Au NPs/CNCs/GCE电化学传感器具有良好的稳定性、重现性和选择性,对实际样品中阿魏酸的测定结果令人满意.     

铂纳米粒子自组装膜电极差分脉冲伏安法测定多巴胺

本文选用1,2-乙二硫醇为连接剂,通过共价键将PVP保护的铂纳米粒子(Pt NPs)固定在金电极表面,制成铂纳米粒子/乙二硫醇修饰的金电极。在PH=7.0的环境下,利用差分脉冲伏安法(DPV)测定多巴胺(DA)。结果表明,在1.0×10-5~1.0×10-3mol/L范围内,峰电流与多巴胺浓度成线性关系,检测限为5.0×10-6mol/L。实验同时考察了抗坏血酸(AA)对测定结果的影响,结果显示在DA和AA混合液的DPV曲线上出现两个峰,故修饰电极能够在AA共存下选择性测定DA。     

纳米金修饰电极对沙丁胺醇与蛋白结合作用的研究

利用纳米金修饰碳糊电极研究了沙丁胺醇与牛血清蛋白的结合作用,并对牛血清蛋白进行了定量测定。结果发现,在pH 7. 0 PBS缓冲溶液中,当加入不同浓度牛血清蛋白后,0. 6 V处沙丁胺醇的氧化峰电流降低,牛血清蛋白的线性范围是2. 47×10~(-7)mol/L～2. 00×10~(-5)mol/L,检出限为8. 23×10~(-8)mol/L。沙丁胺醇与牛血清蛋白形成了1:1的结合物,结合常数为2. 84×10~5L/mol。紫外光谱表明沙丁胺醇使牛血清蛋白的紫外吸收峰发生红移且有增色效应。4种常见金属离子Zn~(2+),Mg~(2+),Fe~(3+)和Cu~(2+)对沙丁胺醇与牛血清蛋白的结合起抑制作用。红外光谱表明沙丁胺醇与牛血清蛋白分子中氨基酸残基的硫及氮原子形成键合作用。     

一种识别Cu~(2+)离子的罗丹明探针及其光谱性质研究

以4-氨基水杨酸、戊二醛、罗丹明酰肼为原料合成了一种新型的罗丹明酰肼衍生物L,采用红外、核磁和电喷雾质谱对其结构进行了表征。通过吸收光谱和荧光光谱,考察了其与不同金属离子的相互作用,结果表明化合物L对Cu~(2+)具有良好的选择性识别,可作为Cu~(2+)的光谱探针。L与Cu~(2+)结合比为1∶1,结合常数K=1.91×105 L/mol,检测限D=22.9nmol/L。     

三嗪-罗丹明荧光探针的合成及水中铜离子检测研究

合成了一种新型三嗪-罗丹明荧光探针分子TR1,采用质谱、核磁共振和红外光谱表征了分子结构,并结合紫外可见吸收光谱和荧光光谱,研究了它的光谱性能、铜离子的识别性能及溶剂体系、pH等影响因素。实验结果表明,在CH_3CN/H_2O(体积比1∶1)体系中加入Cu~(2+)后,TR1在553 nm处吸收峰强度显著增强,在580 nm处的荧光辐射增强了100倍,表明探针TR1与Cu~(2+)形成1∶1结构的共轭体系较大的开环荧光复合物。该复合物在含H_2O比例为0~80%的CH_3CN中和pH值3.0~7.5范围内保持较高的稳定性。在4.0×10~(-7)mol/L~5.0×10~(-5)mol/L浓度范围内,TR1荧光强度与Cu~(2+)浓度呈较好的线性关系,最低检出限达到8.0×10~(-8)mol/L。在含Cu~(2+)的自来水和河水样品检测中,回收率均接近100%,相对标准偏差RSD≤4.0%。     

基于树状分子及炭黑复合纳米材料修饰电极的Cr(VI)电化学检测

用树状分子及炭黑纳米复合材料修饰玻碳电极,并对六价铬Cr(VI)进行电化学测定.采用X射线光电子能谱(XPS)、循环伏安法(CV)、交流阻抗法(EIS)、方波溶出伏安法(SWSV)等方法对修饰电极进行了表征.研究发现多种其他离子如Ni~(2+)、Co~(2+)、Pb~(2+)、Cu~(2+)、Cd~(2+)、NO_3~-、SO_4~(2-)、Cl~-等对六价铬离子的测定没有明显干扰,且Cr(VI)的还原峰电流与Cr(VI)的物质的量浓度在4~60 nmol/L和0.06~500μmol/L范围内呈线性关系,检测限达1 nmol/L.该法具有简便快速,选择性好,线性范围宽,灵敏度高等优点.     

A Rhodamine-Based Sensor-for Chromogenic Detection of Cu^2＋ and Fluorescent Detection of Fe^3＋

A rhodamine-benzimidazole conjugate(RB) as a probe was investigated.UV-Vis analysis showed that a strong absorption band at 552 nm was formed with the addition of Cu~(2+),while other transition metal ions induced a little more absorption.The absorption value of RB solution at 552 nm has a linear correlation with Cu~(2+) concentration between 35-70 μmol/L;the detection limit reached 6.82×10~(-2) μmol/L,which is lower than the settled limitation for copper in the drinking water(~30 μmol/L) standardized by World Health Organization(WHO).Moreover,FL analysis showed that only Fe~(3+) could induce large fluorescence intensity enhancement at 582 nm;other common metal ions including Cu~(2+) cannot induce the enhancement.There was a good linear correlation between relative fluorescence intensity and Fe~(3+) concentration ranging from 2 μmol/L to 20 μmol/L,and the detection limit reached1.70×10~(-2) μmol/L.The results showed that RB could detect Cu~(2+)and Fe~(3+) simultaneously,with the UV-Vis and fluorescence spectroscopy,respectively.     

磁性聚苯乙烯-苯甲氨二乙酸对Cu~(2+)富集性能的研究

为制备新型材料用于快速分离富集水中的微量铜元素,以磁性硅胶微球为核,N-(4-乙烯基)-苯甲氨二乙酸为单体,二乙烯基苯为交联剂,采用热引发聚合制备了磁性聚苯乙烯-苯甲氨二乙酸复合材料.通过傅里叶红外光谱、透射电镜和热重分析对复合材料的组成和结构特性进行了表征,并用Cu~(2+)研究了其富集性能和相关吸附动力学.结果表明:具有官能团的聚合物成功地包覆在了Fe_3O_4纳米粒子表面.10 mg吸附剂在pH值为5的10 m L Cu~(2+)溶液(25 mg·L-1)中,15 min达到吸附平衡且吸附率可达93%.Cu~(2+)在EDTA溶液(0.1 mol·L-1)中15 min可快速洗脱,洗脱率达95%.Cu~(2+)在材料上的吸附行为与准二级动力学模型拟合较好.     

层层累积技术制备基于纳米碳管的葡萄糖生物传感器

以多壁纳米碳管(MWCNTs)为电子媒介体和酶的吸附载体,利用层层累积的自组装技术固定葡萄糖氧化酶(GOx)的多层(MWCNTs/GOx)n复合薄膜修饰电极,制备了一种新型葡萄糖生物传感器。结果表明:传感器对葡萄糖的响应电流值随着MWCNTs/GOx复合薄膜层数的不同而变化,当MWCNTs/GOx复合薄膜的层数为6时,响应电流值达到最大。(MWCNTs/GOx)6复合薄膜修饰的葡萄糖生物传感器对3×10-2mol/L葡萄糖的响应电流为1.63μA,响应时间仅为6.7 s。该生物传感器检测的线性范围为5×10-4~1.5×10-2mol/L,最低检测浓度可达0.9×10-4mol/L。     

金纳米粒子修饰电极上电化学发光法测定二茂铁羧酸的研究

在金纳米粒子修饰石墨电极上,鲁米诺-过氧化氢-二茂铁羧酸体系的电化学发光有增敏作用.详细考察了在金纳米粒子修饰石墨电极上鲁米诺-过氧化氢-二茂铁羧酸体系的电化学发光行为,研究了影响发光信号的多种因素,优化了测定二茂铁羧酸的分析条件.结果表明,在2.5×10-9mol/L鲁米诺,1.0×10-3mol/L过氧化氢,0.10 mol/L pH值为9.2碳酸氢钠缓冲溶液中,以金纳米粒子修饰石墨电极为工作电极,控制电位为 390 mV,二茂铁羧酸浓度在1.0×10-9~1.0×10-6mol/L范围内与电化学发光强度呈良好的线性响应关系,检出限为7×10-10mol/L(S/N=3).