金属纳米材料修饰及可见光辅助的电化学检测传感器的研究

论文摘要

咖啡酸是一种在日常生活中常见的肉桂酸,其在生命科学和医药领域有极其重要的作用,但其也被认为是存在致癌风险的物质,快速、有效地检测其存在和含量十分必要。尿酸是人体生物代谢产物之一,尿酸水平的高低与多种疾病有关,尿酸水平的监测,对于预防相关疾病具有重要的临床价值和意义。该论文的研究工作将致力于检测这两种物质。一方面,金属纳米颗粒尺寸小、比表面积大,而且其表面的键态和电子态与颗粒内部不同,表面原子配位不全等的原因导致其表面活性增加,使其具备了作为催化剂的基本条件;另一方面,当入射光子频率与金属自由电子的集体振荡频率发生共振时,贵金属纳米粒子产生局域表面等离子体共振(LSPR)效应,表现出对可见光的吸收。在工作中,我们除了探究金属纳米颗粒对于电化学检测的增强作用,还尝试探究可见光照射在电化学检测中的作用。其中制备了三叉状的铂铜纳米颗粒和杨梅状的铂金钌纳米颗粒修饰的玻碳电极,二者在检测咖啡酸的应用上均具有很好的效果,且可见光的照射对后者的检测有增强效果;另通过恒电位沉积法均匀地在玻碳电极的表面修饰了球形的金纳米颗粒,在可见光照条件下的电分析结果与没有光照条件下的相比,具有明显的优越性。引入可见光对贵金属纳米材料修饰电极的检测效果的增强作用,为电化学传感器的发展提供了一种新的可行思路。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
•   1.1 金属纳米材料
•     1.1.1 纳米材料的发展
•     1.1.2 纳米材料的制备
•     1.1.3 纳米材料的应用
•   1.2 纳米材料形貌分析方法
•     1.2.1 扫描电子显微镜（SEM）
•     1.2.2 透射电子显微镜（TEM）
•   1.3 纳米材料修饰电极在电化学分析中的应用
•     1.3.1 纳米金属及其氧化物修饰电极
•     1.3.2 金属纳米材料与碳纳米材料复合物修饰电极
•   1.4 局域表面等离子共振效应
•   1.5 电化学传感器
•     1.5.1 电化学传感器的分类
•     1.5.2 常用的电化学分析方法
•   1.6 本论文的研究意义和内容
•   参考文献
• 第二章 金纳米颗粒修饰的玻碳电极对尿酸的光增强的电化学检测
•   2.1 引言
•   2.2 实验部分
•     2.2.1 试剂与仪器
•     2.2.2 电极的制备
•   2.3 结果与讨论
•     2.3.1 电极的形貌与特性
•     2.3.2 电化学表征
•     2.3.3 可见光距离的影响
•     2.3.4 可见光照的影响
•     2.3.5 金的沉积量的影响
•     2.3.6 pH值的影响
•     2.3.7 扫描速率的影响
•     2.3.8 检测尿酸
•   2.4 本章小结
•   参考文献
• 第三章 可见光增强的树莓状铂金钌纳米粒子修饰的玻碳电极对咖啡酸的电化学检测
•   3.1 引言
•   3.2 实验部分
•     3.2.1 实验仪器
•     3.2.2 修饰电极的制备
•   3.3 结果与讨论
•     3.3.1 材料表征
•     3.3.2 PtAuRu/GCE的光电响应
•     3.3.3 溶液pH值对检测咖啡酸的影响
•     3.3.4 扫描速率对检测咖啡酸的影响
•     3.3.5 PtAuRu/GCE对咖啡酸的检测
•   3.4 本章小结
•   参考文献
• 第四章 三叉状铂铜纳米晶体修饰的玻碳电极对咖啡酸的灵敏检测
•   4.1 引言
•   4.2 实验部分
•     4.2.1 仪器与试剂
•     4.2.2 PtCu纳米材料修饰玻碳电极的制备
•   4.3 结果与讨论
•     4.3.1 材料表征
•     4.3.2 咖啡酸的电化学检测
•     4.3.3 pH值和扫描速率的影响
•     4.3.4 咖啡酸的电化学检测
•     4.3.5 实样检测
•   4.4 本章小结
•   参考文献
• 第五章 工作总结
• 硕士期间发表的论文
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 石钰婷

导师: 杜玉扣

关键词: 金属纳米材料,电化学传感器,局域表面等离子共振,咖啡酸,尿酸

来源: 苏州大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,医药卫生科技

专业: 生物学,化学,材料科学,生物医学工程

单位: 苏州大学

分类号: R318;O657.1;TB383.1

DOI: 10.27351/d.cnki.gszhu.2019.000107

总页数: 64

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