基于Pd/MWCNTs/玻碳电极的电化学传感器检测水样中的羟胺

目的 采用Pd/MWCNTs纳米复合材料修饰玻碳电极构建电化学传感器,检测养殖水样及水产饲料中羟胺（NH2OH）的含量。方法 采用乙二醇还原法制备Pd纳米颗粒负载于碳纳米管上制备Pd/MWCNTs纳米材料,运用XRD(X-ray diffraction)和TEM (transmission electron microscopy) 手段对材料进行表征,构建基于Pd/MWCNTs/GCE的电化学传感器检测羟胺。 结果 在优化的工作条件下,Pd/MWCNTs纳米复合材料修饰电极检测羟胺线性检测范围2.0 μmol/L-1.4 mmol/L,检测下限达0.60 μmmol/L (S/N = 3),灵敏度为61.48 μA/mmol/L,是MWCNTs修饰电极检测灵敏度的10倍左右。结论 复合材料制备的传感器检测羟胺具有灵敏度高、线性范围宽、检测下限低的特点,可用于抗氧化剂羟胺的检测。     

基于碳纤维钾离子选择电极的制备及其电化学性能

为实现碳纤维检测汗液中钾离子的新功能并将其应用于智能可穿戴设备中,通过恒电流法将3,4—乙撑二氧噻吩(EDOT)单体原位聚合到碳纤维(CF)上,然后涂覆钾离子选择膜,制备了聚(3,4—乙撑二氧噻吩)(PEDOT)修饰的碳纤维钾离子传感电极,并利用电化学工作站的银/氯化银参比电极与其共同组成2电极体系的钾离子传感器.通过扫描电子显微镜(SEM)、电化学工作站对其物理形貌与电化学性能进行表征.结果表明:经PEDOT修饰的碳纤维电极导电性能显著增强,所制备的钾离子传感器在钾离子浓度为1～32 mmol/L范围内显示出近能斯特响应,灵敏度为52.87 mV/lg[K+],该传感器具有良好的重复性、再现性、长期稳定性,且对钠离子、葡萄糖、多巴胺、尿素具有良好的抗干扰性.     

基于碳纳米管组装电化学传感器测定金丝桃苷的含量

目的:采用单壁碳纳米管(SWCNTs)修饰玻碳电极(GCE),制作电化学传感器,研究金丝桃苷在传感器表面的电化学行为,建立一种简单的、高灵敏的金丝桃苷的电化学检测新方法。方法:将羧基化SWCNTs滴在GCE表面,采用循环伏安法(CV)研究了金丝桃苷在传感器表面的电化学行为,并对测量条件进行了优化。结果:和裸GCE电极相比较,金丝桃苷在GCE/SWCNTs电极表面的氧化峰电流和还原峰电流均急剧增加,氧化峰电流和还原峰电流与扫描速度的平方根成正比,说明金丝桃苷在修饰电极表面的反应是受扩散控制的过程。在缓冲液的pH为6.0、碳纳米管的用量为10 μL、检测电位为0.34 V的优化条件下时,金丝桃苷浓度在3.0×10-9~1.0×10-7范围内与氧化电流呈现良好的线性关系,检出限为2.41×10-9 mol/L(S/N=3)。结论:该方法灵敏度高,简单易行,具有较好的重现性及稳定性,可用于金丝桃苷的检测。     

水热生长镍钴硫化物在柔性无酶葡萄糖传感器中的应用

为开发快速、精确和稳定的葡萄糖检测技术,在碳布上利用水热法原位生长镍钴硫化物颗粒,制备镍钴硫化物@碳布自支撑柔性电极材料,并对该电极材料进行电化学测试.结果表明:镍钴硫化物@碳布电极对葡萄糖的灵敏度为3.934 A·(mol·L-1·cm2)-1,检测线性范围为0.20 μmol/L～2.50 mmol/L;对葡萄糖具有优异的选择性和稳定性.     

基于金钯纳米合金修饰的过氧化氢传感器的研制

研制金钯合金纳米粒子修饰的特异性定量检测食品中过氧化氢残留量的过氧化氢传感器。以比表面积大、生物相容性好、具有优良电催化性能的金钯合金纳米粒子固定辣根过氧化物酶于玻碳电极,制得过氧化氢传感器电极。通过循环伏安法及交流阻抗法表征电极在组装过程中的电化学特性,利用计时电流法对传感器性能进行考察。研究表明：该传感器测定H2O2的线性范围为1×10-7～5×10-3mol/L,检测限为8.0×10-7 mol/L,对H2O2具有较好的催化还原活性和良好的检出性能。该传感器制作简单、成本低廉、可重复性强,可用于快速定量检测食品中过氧化氢残留量。     

功能化纳米金修饰电极检测食品中H2O2的残留量

通过电沉积法修饰功能化纳米金修饰电极,实现过氧化氢的电化学检测。通过研究修饰电极在过氧化氢中的电化学行为,得到检测过氧化氢的较优条件并建立检测过氧化氢标准曲线。得到优化条件为:功能化物质半胱氨酸/巯基乙胺、纳米金粒径15 nm、功能化物质浓度0.05 mol/L、扫描速度110 mV/s、检测过氧化氢时缓冲溶液pH为6.0等。过氧化氢标准曲线线性关系良好,相关系数r为0.997,检出限为0.129 μmol/L,定量限为0.431 μmol/L,具有良好的重现性和稳定性,精密度高,对葡萄糖、甘氨酸、抗坏血酸、钾盐、钠盐等具有较强的抗干扰能力,该修饰电极检测过氧化氢性能良好,在实际样品检测中回收率为92.1%~95.6%,RSD在2.26%~4.52%,可用于实际样品中过氧化氢的测定。     

聚硫堇修饰的一次性葡萄糖生物传感器的研制

研制了一种用于食品中葡萄糖快速检测的一次性电化学酶传感器。通过循环伏安法将电子媒介体硫堇电聚合在丝网印刷碳(SPCE)电极上,然后用壳聚糖二氧化硅溶胶凝胶包埋葡萄糖氧化酶,涂布于已修饰硫堇的丝网印刷碳电极表面,制成了新型葡萄糖生物传感器。实验表明该传感器响应快、灵敏度高、稳定性好,在对葡萄糖测定中表现出良好的响应特性,并具有抗柠檬酸、抗坏血酸、苯甲酸钠、蔗糖、果糖等干扰的特点。在葡萄糖浓度为5.2×10-5～2.5×10-3mol/L,酶电极的响应电流的变化值与葡萄糖的浓度呈良好的线性关系,线性方程为Y=0.049 01+2.729 32x,最低检出限为4.96×10-6mol/L。     

基于Fe_3O_4-PGA@Au构建无酶电化学生物传感器检测葡萄糖

基于聚谷氨酸(poly-(γ-glutamic acid),PGA)金磁微粒(Fe_3O_4-PGA@Au)电沉积修饰玻碳电极,构建具有高灵敏度和选择性的无酶型葡萄糖电化学生物传感器。采用绿色还原吸附法制备Fe_3O_4-PGA@Au,并利用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱和透射电子显微镜表征Fe_3O_4-PGA@Au的理化性质。优化葡萄糖传感检测体系的反应温度、pH值、扫描速率和反应时间等检测参数。采用循环伏安法考察无酶传感器检测葡萄糖时的电化学行为。结果表明,Fe_3O_4-PGA@Au具有良好的电催化性能;在葡萄糖浓度分别为0.1～5.0μmol/L和10～250μmol/L范围内时,所构建的生物传感器峰电流密度与其葡萄糖浓度具有良好的线性关系,检出限为0.74μmol/L(RSN=3);此无酶型生物传感器具有好的重复性和抗干扰性能。     

原位生长α-Co (OH)2纳米片修饰电极快速检测亚硝酸盐

本工作以硝酸钴为前驱体,通过一步电沉积法在玻碳电极表面原位生长氢氧化钴纳米片,构建了电化学传感器,研究了其对NO2-离子的电催化行为,建立了快速测定NO2-离子的电化学方法。通过扫描电子显微镜（Scanning electron microscope,SEM）、能量散射光谱（Elemental energy spectrum analysis,EDX）和电化学技术对所获得的纳米材料的形貌和性能进行表征,进一步研究该修饰电极快速检测NO2-离子的电化学行为和电催化机理。结果表明,同一浓度NO2-离子在不同扫描速度与电流响应间成正比关系,得到Co(OH)2/GCE界面的电化学过程受吸附控制。Co(OH)2/GCE对NO2-离子展现了良好的电催化性能,检测线性范围为1~15 mmol/L,检测限为0.29 mmol/L（S/N=3）。该传感器具有快速制备、催化活性好、易操作以及检测耗时短等特点,适用于亚硝酸盐的现场快速筛查。     

色氨酸在Nafion-聚半胱氨酸修饰电极上的电化学行为及分析测定

采用滴涂和电聚合的方法构筑Nafion-聚半胱氨酸修饰的玻碳电极(Nafion/L-cys/GCE),采用循环伏安法(CV)研究色氨酸在此修饰电极上的电化学行为,利用线性扫描伏安法(LSV)对色氨酸进行定量分析。结果表明,该修饰电极对色氨酸电化学氧化具有明显催化作用。色氨酸浓度在0.4×10-6~40.0×10-6mol/L范围内与氧化峰电流有良好线性关系,回归方程为I_pa(μA)=0.6997c(10-6mol/L)+5.3(R2=0.9844),检测限为1.0×10-7 mol/L。该方法用于香蕉中色氨酸的检测,回收率为95%~98%。     

基于多壁碳纳米管修饰四氧化三钴传感器检测白菜中杀螟硫磷

目的 基于多壁碳纳米管修饰四氧化三钴(Co3O4@MWCNTs)纳米复合物,成功构建了一种用于白菜样品中快速检测杀螟硫磷的电化学传感器。方法 将以醋酸钴水合物为钴源,而采用简便水热法制备的四氧化三钴纳米颗粒与多壁碳纳米管复合成Co3O4@MWCNTs纳米材料,以Co3O4@MWCNTs纳米复合物修饰的玻碳电极(GCE)为工作电极,利用循环伏安法(CV)研究了杀螟硫磷在修饰电极界面的电化学行为;并通过逐步优化支持电解质的PH值、复合材料质量比等检测条件。结果 实验结果表明,Co3O4@MWCNTs/GCE改性电极能够实现对杀螟硫磷的灵敏检测。在最优条件下,该传感器的线性浓度范围为1.0×10-5~1.4×10-4 mol/L,R2=0.991,检出限为7.8×10-8 mol/L(S/N=3);并成功用于实际白菜样品中杀螟硫磷的加标回收实验,回收率为93.7%~97.6%。结论 Co3O4和MWCNTs复合后制备的传感器不仅可以选择性识别杀螟硫磷,达到快速检测目标物的需求。而且,其电化学性能也得到了明显的提升,展现出较高的灵敏度,表明该传感器在现场检测中具有非常大的应用潜力。     

石墨烯/四氧化三钴电化学传感器的建立及饼干中香兰素检测分析

本文将石墨烯（GR）滴涂在玻碳电极（GCE）后,再通过循环伏安法电聚合氧化Co（COOH）₂制得Co₃O₄/GR/GCE修饰电极作为食品中检测香兰素的新型电化学传感器。通过扫描电镜技术对Co₃O₄/GR复合纳米材料进行了表征并优化了实验条件。结果表明,当1 mg/mL GR滴涂量为8 μL,Co（COOH）₂聚合圈数为20圈,0.1 mol/L pH 4.5磷酸缓冲溶液中,香兰素在该传感器下线性关系良好（0.1～80 μmol/L）,线性方程为:I_p （μmol/L）=0.1518C+0.5103 （R2=0.997）,检测限为0.033 μmol/L （S/N=3）。将此方法应用于饼干样品中香兰素检测,回收率良好,相对标准偏差仅1.47%。综上,该电化学传感器灵敏度较高、稳定性良好,在实际样品检测中具有可行性,拥有广阔的应用前景。     

纳米金掺杂石墨烯修饰玻碳电极选择性测定多巴胺

构建纳米金(Au)掺杂石墨烯(GS-Nafion)修饰玻碳电极(GCE)的电化学传感器(GCE/GS/Nafion/Au),研究多巴胺(DA)和抗坏血酸(AA)在上述电极的电化学行为,并用于DA的选择性测定。将GS-Nafion溶液涂覆于GCE表面制得GCE/GS/Nafion电极,采用化学镀方法于GCE/GS/Nafion电极表面生成Au制得GCE/GS/Nafion/Au电极,采用扫描电镜(SEM)表征GS、化学镀Au和电极的制备过程,循环伏安(CV)法和示差脉冲伏安(DPV)法研究DA的电化学性质。在优化的实验条件下,DA浓度与DPV法氧化峰电流大小在1.0×10-7～1.0×10-4mol/L之间呈线性关系,线性相关系数为0.9988,检出限为4.2×10-8mol/L。该电极制备过程简单、灵敏度高、抗干扰性强,可以用于DA的测定,结果令人满意。     

A molecularly imprinted electrochemical sensor based on a MoS2/peanut shell carbon complex coated with AuNPs and nitrogen-doped carbon dots for selective and rapid detection of benzo(a)pyrene

In this study, a new electrochemical strategy based on the fabrication of a molecularly imprinted sensor onto a MoS₂-loaded peanut shell carbon complex with gold nanoparticles (AuNPs) and nitrogen-doped carbon dots (N-CDs) was proposed for the detection of benzo(a)pyrene (BaP). Molecularly imprinted polymer (MIP) films were prepared by cyclic voltammetry (CV) using 2-mercaptobenzimidazole (2-MBI) as a functional monomer in the presence of BaP. The surface morphologies, structural characteristics and electrochemical properties of the obtained MIP/AuNPs/N-CDs/PSBC/MoS₂/GCE were investigated via scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), energy-dispersive spectrometry (EDS), Fourier transform infrared spectrometry (FTIR), X-ray diffraction (XRD), UV–Vis spectrometry, fluorescence spectrometry, cyclic voltammetry (CV) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). Under the optimised conditions, the detection range of the electrode towards BaP varied from 5 nM to 20 μM with a detection limit of 1.5 nM. The prepared electrochemical sensor also exhibited good stability, relevant reproducibility and high selectivity. The application of the sensor in the actual analysis of edible oil samples showed promising results, thereby being relevant as a biomimetic sensing platform for the detection of chemical hazards in food and environment.     

Nafion-碳纳米管修饰电极溶出伏安法测定大米中痕量铅

用Nafion和碳纳米管联合修饰玻碳电极,探讨铅离子在修饰电极上的溶出伏安行为。建立了基于化学修饰电极检测大米中铅的溶出伏安电化学传感方法。实验结果表明,在pH值4.0、0.1mol/L醋酸-醋酸盐溶液的缓冲体系,富集电位-0.6V,富集时间180s,铅离子浓度在0.01～1mg/L范围内与溶出峰电流呈现良好的线性关系,检测限可达5μg/L,达到大米卫生标准。该方法操作简便,检测时间不超过5min,适合大批量大米样品检测,具有很好的准确性、灵敏度和稳定性。为进一步研究重金属现场快速检测奠定良好的实验基础。     

氧化石墨烯修饰玻碳电极快速检测香菇中多菌灵

制备了氧化石墨烯修饰玻碳电极,并用电化学阻抗谱对修饰电极进行表征。利用循环伏安法研究了多菌灵的电化学行为,用差分脉冲伏安法对香菇中多菌灵的含量进行了测定。实验结果表明,多菌灵在修饰电极上出现了一个不可逆氧化峰,多菌灵浓度在1～100μmol/L范围内,差分脉冲伏安法的氧化峰电流与多菌灵浓度呈现良好的线性关系,检出限为0.5μmol/L。该方法简便、快捷、灵敏度高,可用于检测香菇中多菌灵含量。     

磺胺嘧啶分子印迹电化学传感器的制备及其快速检测食品中磺胺嘧啶药物残留

以磺胺嘧啶为模板分子,邻氨基苯酚为功能单体,采用紫外光谱法优化二者比例,以羧基化多壁碳纳米管和纳米金为修饰材料,用滴涂法修饰玻碳电极,在高氯酸-高氯酸钠溶液（pH?5.5）中电聚合形成邻氨基苯酚聚合膜,制备磺胺嘧啶分子印迹电化学传感器。实验选用含0.5?mol/L?KCl及5?mmol/L?K3[Fe(CN)6]-K4[Fe(CN)6]的水溶液为表征溶液,采用循环伏安法和差分脉冲伏安法研究传感器的电化学响应特性,优化制备条件,研究印迹传感器对模板分子及其结构类似物的选择性响应性能,并将该传感器应用于食品中磺胺嘧啶药物残留的快速检测。在最佳条件下,磺胺嘧啶浓度在1.0×10－8～2.0×10－6?mol/L范围内线性关系良好,检出限为3.3×10－9?mol/L,样品加标平均回收率在83.50%～97.80%之间,相对标准偏差不大于4.0%。该传感器制作成本低、操作简便快速、检测灵敏度高、抗干扰能力强、稳定性好,具有良好的应用前景。     

水果中抗坏血酸的电化学检测

采用交替沉积方法将硅钨酸和聚电解质PAA固定在空白玻碳电极上制得硅钨酸修饰电极,通过循环伏安法研究该电极对抗坏血酸的电催化化作用,结果表明,响应电流达到95%时所需时间小于3 s,响应电流与抗坏血酸浓度在1.33×10-4mol/L~3.99×10-3mol/L浓度范围内呈线性关系,I/μA=-0.025 2c/(mmol/L)-0.125,相关系数R2=0.993 1,在此范围内可对水果中抗坏血酸的含量进行测定。该电极制备简单、响应快、灵敏度高、检测限低,对水果中抗坏血酸具有很好的检测效果。