基于金纳米线构建电化学传感器间接检测碱性磷酸酶活性

在临床实践中，碱性磷酸酶（ALP）是最常检测的酶之一，已被广泛用作肝病、骨病、乳腺癌、前列腺癌以及糖尿病等多种疾病的重要检测指标.通过自组装方法在氧化铟锡（ITO）导电玻璃上制备金纳米线（AuNWs），利用4-巯基苯甲酸（4-MBA）修饰AuNWs，对其进行改性，与铜离子（Cu²⁺）螯合形成Cu²⁺-AuNWs/ITO电极.在ALP活性检测中，电解液中的焦磷酸根阴离子（PPi）与电极表面Cu²⁺结合，湮灭了Cu²⁺的电化学信号.ALP的加入使底物PPi水解并释放出Cu²⁺，电化学信号增加.构建的Cu²⁺-AuNWs/ITO电极对ALP活性检测范围为60~180 U·L^-1，且抗干扰性能良好.     

基于Pd纳米粒子/聚苯胺的葡萄糖电化学传感器研究

采用静电纺丝技术结合化学原位还原沉积方法构建钯纳米粒子（Pd NPs）修饰的聚苯胺（PANI）空心管复合材料（Pd/PANI/GCE）.首先通过静电纺丝法制备聚苯乙烯（PS）纤维膜基底,然后在纤维膜基底上修饰苯胺单体,并进行原位聚合,获得磺化聚苯乙烯@聚苯胺（SPS@PANI）复合纤维膜.采用四氢呋喃（THF）溶解去除磺化聚苯乙烯（SPS）内芯后获得高导电性、高比表面积的PANI空心管材料,再通过化学原位还原法在PANI空心管表面均匀沉积Pd NPs,并由此构建了无酶葡萄糖传感器.实验结果表明：该传感器对葡萄糖检测的线性范围包括0.1~44.0μmol·L^-1和44.0~3 423.0 μmol·L^-1两段线性,最低检测限为0.06 μmol·L^-1.该传感器能够直接应用于实际唾液样品中对于葡萄糖的检测.     

分子印迹电化学发光传感器检测毒死蜱

石墨相氮化碳纳米薄片（g-C₃N₄NSs）具有优良的电化学发光（ECL）性能和良好的成膜特性.以g-C₃N₄NSs作为ECL材料,利用其良好的成膜性能将其固定在玻碳电极（GCE）上,再以毒死蜱（CPF）作模板分子,甲基丙烯酸（MAA）作功能单体,通过分子自组装制备分子印迹聚合物（MIP）.将该聚合物引入g-C₃N₄NSs修饰电极,构建了一个MIP-ECL传感器.除去模板分子的传感器能够选择性识别CPF,利用CPF对g-C₃N₄NSs ECL信号的淬灭作用实现了CPF的高灵敏、高选择性检测.传感器对CPF的线性响应范围是1.0×10^-8~1.0×10^-4mol·L^-1,检出限（LOD）是5.0 nmol·L^-1,用于蔬菜中CPF残留量检测,结果令人满意.     

基于SnO2/TiO2/Au NPs纳米复合材料发展光电化学方法特异性检测唾液酸

制备了氧化铟锡（ITO）/二氧化锡（SnO₂）/二氧化钛（TiO₂）/金纳米粒子（Au NPs）纳米复合电极（ITO/SnO₂/TiO₂/Au NPs）,并利用它发展了可以选择性检测唾液酸（SA）的光电化学（PEC）法.采用旋涂法制备了ITO/SnO₂电极,并通过静电纺丝和磁控溅射技术在ITO/SnO₂表面原位合成了TiO₂纳米纤维和Au NPs.与单纯SnO₂比,ITO/SnO₂/TiO₂/Au NPs纳米复合电极的光电性能显著提高.这可能与Au NPs的局域表面等离子体共振效应（LSPR）和TiO₂/SnO₂异质结之间的协同作用密切相关.之后,通过金硫键（Au-S）将四巯基苯硼酸（4-MPBA）修饰在ITO/SnO₂/TiO₂/Au NPs电极表面,利用4-MPBA和SA之间的非特异性酯化反应,发展了可以特异性检测SA的PEC传感平台.     

CdS/Ru（bpy）32+电致化学发光传感器的构建及邻苯二酚的检测

基于硫化镉量子点（CdS QDs）对三联吡啶钌（Ru（bpy）₃²⁺）电致化学发光（ECL）信号的增敏作用,在电极表面滴涂CdS QDs,然后引入含有多壁碳纳米管（MWCNTs）和金纳米粒子（Au NPs）的（Ru（bpy）₃²⁺）复合物（MWCNTs-Au NPs-Ru（bpy）₃²⁺）,得到了自增强CdS/Ru（bpy）₃²⁺ECL传感器.该传感器同时包含了ECL物质Ru（bpy）₃²⁺和共反应剂CdS QDs,具有自增强特点,MWCNTs和Au NPs的存在可进一步放大传感器的信号.邻苯二酚的电极氧化产物与Ru（bpy）₃²⁺之间存在能量转移,导致ECL信号淬灭,从而实现了邻苯二酚的灵敏检测,线性响应范围为5.0×10^-9~1.0×10^-5 mol·L^-1,检出限为1.5×10^-9 mol·L^-1.该传感器用于河水中邻苯二酚的检测,结果令人满意.同时,传感器也表现出良好的重现性和稳定性.     

基于一步法制备的纳米复合材料发展光电化学方法检测钙卫蛋白

金纳米粒子（Au NPs）敏化二氧化锡（SnO₂）半导体,不仅拓宽了材料对可见光的吸收范围,且异质界面易形成肖特基势垒,有效促进光生电子空穴对e-/h+的分离,提高传感器的灵敏度.探索了一步合成法制备SnO₂@Au NPs异质材料,该材料具有较高的光电转化效率,表现出较好的光电性能.基于此纳米复合材料均匀牢固的特点,可在其表面修饰识别层,构建“三明治”夹心结构生物传感器,实现对钙卫蛋白（CP）的特异性光电测定.线性范围为0.01~20.00 μg·mL^-1,检测限低至3.2 ng·mL^-1,且特异性好、稳定性佳.此外,传感器也成功用于检测实际血样中的CP,并获得了较好的回收率,可实现对CP的快速无创性检测.     

鲜枣中糖精的快速、无标签检测

糖精是食品工业中最古老的人造甜味剂之一,因为没有卡路里而被广泛使用,但其滥用是非法的,食品中最大允许添加量为8.189×10^-4mol·L^-1.介绍了以六磷酸肌醇（IP₆）为保护剂合成的银（Ag）纳米粒子（Ag NPs）,即Ag NPs@IP₆,并提出了一种基于表面增强拉曼散射（SERS）的快速方法.探讨了食品中糖精的测定,用最佳SERS法测定水中糖精的最低可检测浓度可达50 nmol·L^-1,符合食品添加剂耐受性水平的国家食品安全标准.提出了基于便携式拉曼的AgNPs@IP₆的SERS方法,可用于现场检测食品中的糖精,如新鲜枣果.     

Ce-MOF/CB纳米复合材料的合成及其对5-羟色胺的电化学检测

制备了一种铈-金属有机框架/炭黑（Ce-MOF/CB）纳米复合材料,将其修饰于玻碳电极（GCE）上,用于对5-羟色胺（5-HT）的电化学测定. 通过扫描电子显微镜（SEM）、能量色散X射线谱仪（EDS）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）对Ce-MOF/CB进行了表征. 电化学实验结果表明：Ce-MOF/CB对5-HT的电化学氧化具有良好的电催化活性. 5-HT的峰电流与该物质的量浓度在6.77×10^-8~1.00×10^-5 mol·L^-1内呈线性关系,检测限（LOD）达1.0×10^-8 mol·L^-1（信噪比S/N=3）.     

基于电化学还原氧化石墨烯/镍-镍氧化物的对羟基苯甲酸甲酯传感器的研究

采用电化学还原的方法制备了修饰电极,构建了电还原氧化石墨烯/镍-镍氧化物的化学传感器.通过拉曼（Raman）光谱、场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）和X射线光电子能谱（XPS）对该传感器进行表征,利用差分脉冲伏安（DPV）法研究该传感器的电化学行为,制备的传感器显示了较好的对对羟基苯甲酸甲酯（MP）的电催化能力,可用于检测MP.在优化条件下,该传感器在5~60 μmol·L^-1范围内呈良好的线性关系,检出限为0.47 μmol·L^-1.该传感器重复性良好、灵敏度高,选择性和稳定性好,已成功地应用于化妆品中MP的检测,回收率在97%~109%之间.     

泡沫镍上原位生长CoMn2O4多级空心纳米球作为超级电容器电极材料的电化学性能研究

采用水热法结合空气气氛中的热处理过程,在泡沫镍（NF）表面生长了锰酸钴（CoMn₂O₄）多级空心纳米球,通过X射线衍射仪（XRD）、场发射扫描电镜（FE-SEM）和X射线光电子能谱（XPS）等测试手段对纳米球进行了表征.在三电极电化学测量系统中,0.1Co²⁺-250电极材料在5 mA·cm^-2时的面积比电容高达6 184 mF·cm^-2.以0.1Co²⁺-250为正极,商用活性炭（AC）为负极组装而成的混合超级电容器,在1.6 mW·cm^-2时的最大能量密度为0.112 mWh·cm^-2.即使在功率密度为16 mW·cm^-2时,能量密度仍达到0.064 mWh·cm^-2.在2 mA·cm^-2的电流密度下,经过10 000次充放电循环后,电容保持了初始值的93%.因其优越的电化学性能和低成本的便捷合成方法,CoMn₂O₄多级空心纳米球作为电极材料具有重要的应用前景.     

基于分子印迹膜的表面等离子体共振传感器检测黄体酮

分别采用热聚合和光聚合的方法在金膜表面合成黄体酮分子印迹膜,并将其作为识别元件应用于表面等离子体共振传感器检测黄体酮. 通过对其进行洗脱及吸附研究发现:采用乙腈/乙酸混合液可以快速将黄体酮洗脱下来,洗脱前后共振角分别移动了1.15°和0.72°;该传感器实现对黄体酮的最低检测限均为10-14 g/mL;在10-14～10-6 g/mL的浓度范围内,共振角度的变化与黄体酮浓度的负对数成线性关系. 同时将具有黄体酮识别位点的分子印迹膜分别吸附浓度为10-4 g/mL的雌二醇,睾酮和睾酮丙酸酯溶液,结果显示均没有非特异性吸附作用. 以上结果表明,基于黄体酮分子印迹膜的表面等离子体共振传感器能够对黄体酮实现快速定量的专一性检测.      

Flexible free-standing polyaniline/poly(vinyl alcohol) composite electrode with good capacitance performance and shape memory behavior

The increasing demand for portable and flexible energy storage devices drives the development of flexible electrodes and electrolytes. The aim of this work is to fabricate the flexible free-standing polyaniline/poly(vinyl alcohol)(PANI/PVA) composite electrode with good capacitance performance and shape memory behavior. The electrodes were fabricated by chemical oxidation polymerization of aniline in porous PVA(P-PVA) films. The morphology, electrochemical and mechanical properties of PANI/P-PVA...     

Electrochemical determination of trace amounts of lead (II) and cadmium (II) at a calix[6]arene modified carbon paste electrode

An electrochemical method for the simultaneous determination of lead(II) and Cadmium(II) with a calix[6]arene modified carbon paste electrode (CPE) has been developed. Pb²⁺ and Cd²⁺ were accumulated at the surface of the modified electrode via formation of chemical complexes with calix[6]arene, and reduced at 1.40 V. During the following anodic potential sweep, reduced lead and cadmium were oxidized, and two well-defined striping peaks appeared at about −0.60 V and −0.84 V. Compared with a bare carbon paste electrode, the calix[6]arene modified CPE greatly improves the sensitivity of determining lead and cadmium. The stripping peak currents change linearly with the concentration of Pb²⁺ 3.0×10⁻⁸–8.0×10⁻⁶ mol·L⁻¹ and with that of Cd²⁺ 6.0×10⁻⁸–1.0×10⁻⁵ mol ·L⁻¹. The detection limits of Pb²⁺ and Cd²⁺ are found to be 8.0×10⁻⁹ mol·L⁻¹ and 2.0×10⁻⁸ mol·L⁻¹, respectively. The modified carbon paste electrode was applied to determine trace levels of lead and cadmium in water samples. Comparing with that of atomic absorption spectrometry, the results suggests that the calix[6]arene modified CPE has great potential for the practical sample analysis. Foundation item: Supported by the National Natural Science Foundation of China (60171023) Biography: JI Xiao-bo (1980-), male, Master, research direction: electroanalytical chemistry.     

铂微粒修饰固体石蜡碳糊电极对过氧化氢的电催化特征及分析应用

研究铂微粒修饰的固体石蜡碳糊电极(Pt-SCPE)对H2O2的电催化行为。在pH值4.6的柠檬酸盐-0.03 mol/L硝酸钾溶液中,用该电极H2O2在+0.18V(vs．SCE)可产生灵敏的还原电流,线性范围为1.0×10-1 mol/L～3.0×10-7 mol/L,检出限为7.5×10-8 mol/L。Pt-SCPE与液体石蜡碳糊电极比较,在峰电位、线性响应范围、检出限方面有更好的结果。用该电极测定样品中的过氧化氢,获得满意结果。     

纳米叶状聚苯胺超级电容器

纳米导电聚苯胺(PANI),作为超级电容器的电极材料,有着广阔的应用前景.采用三电极体系下的恒定电流法,通过多步电化学聚合获得以导电玻璃(ITO)为基底的纳米结构导电聚苯胺薄膜.采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)对薄膜进行形貌表征.由于电极材料的纳米结构,材料的比电容在电流密度为1 A/g及10 A/g下分别为829 F/g及667 F/g.以20 A/g的电流密度对电极进行500次的恒定电流充放电测试,电极的比电容下降为95.1%,显示了较好的循环稳定性.     

组蛋白促进[Ru(bpy)2(dppz)]2+和MWCNTs在ITO电极上的阳极共沉积

应用计时库仑法、循环伏安法、微分脉冲伏安法、荧光光谱和扫描电镜等方法研究了组蛋白(His)、[Ru(bpy)2(dppz)]2+(bpy = 2,2-联吡啶,dppz = 邻联二吡啶[3,2-a:2,3-c]吩嗪)和多壁碳纳米管(MWCNTs)在铟锡氧化物(ITO)电极上的电化学共沉积。结果表明,His能促进[Ru(bpy)2(dppz)]2+和MWCNTs在ITO电极上的阳极共沉积(1.2 V vs. Ag/AgCl),所获得的复合膜呈现两对由表面电化学过程控制的氧化还原峰;通过研究His浓度和pH值对复合膜中Ru(III)/Ru(II)氧化还原反应的影响,阐明了His作为媒介体调控[Ru(bpy)2(dppz)]2+和MWCNTs在ITO电极上共沉积的机理。在最优化条件下,复合物中[Ru(bpy)2(dppz)]2+发生氧化的电量在0.01~0.2 mgL-1和0.2~5.0 mgL-1区间内与His浓度呈线性关系,其线性回归方程分别为Q/C = 3.24(0.27) 10-6 + 2.95 (0.09) 10-4 CHis/mgL-1 (R = 0.993)和Q/C = 5.92(0.25) 10-5 + 6.26 (0.62) 10-6 CHis/mgL-1 (R = 0.998)。该研究提供的新方法可以应用于具有良好氧化还原性能的无机生物纳米复合材料的制备及蛋白质的固定与检测。     

Comparison of photovoltaic devices based on MEH-PPV with various molecular weights

Theneedforefficient,inexpensiveandrenewableenergysourcesisstimulatingnewapproachestothepro-ductionoflow-costphotovoltaicdevices.Althoughinor-ganicsemiconductorsaretheprimaryproductions,highfabricationcostsmakeinorganicsolarcelldifficulttomeetlarge-scaleapplicationsduetoitscomplicatedtech-nology,highcostandrigormaterialprocessing.Thesolarcellsbasedonorganicmolecule[1]andconjugatedpoly-mer[2—6]havealreadywelldeveloped.Conjugatedpolymerphotovoltaicdeviceshaveattractedagreatdealofatten-tionduetot…