基于三维氮掺杂石墨烯气凝胶的修饰电极电化学检测苏丹Ⅰ

以三聚氰胺为氮源,氧化石墨烯为碳源,通过一步水热合成法,制备了三维氮掺杂石墨烯气凝胶(NGA),用NGA修饰电极构建电化学传感器,用于苏丹Ⅰ的电化学检测。结果表明,相比于裸玻碳电极(GCE),NGA/GCE对苏丹Ⅰ产生了更强的氧化峰电流,这表明NGA对苏丹Ⅰ具有良好的催化氧化作用。采用差分脉冲伏安法,利用NGA电极对苏丹Ⅰ的浓度进行了检测,线性范围为1 nmol/L～20μmol/L,检出限为0.3 nmol/L(S/N=3),回收率97.8%～101.5%。该传感器具有优异的重现性和选择性。     

氮掺杂石墨烯修饰电极对多巴胺的电化学检测

采用水热法制备了氮掺杂石墨烯材料,利用其修饰玻碳电极,通过电化学方法检测多巴胺。运用X射线衍射,拉曼光谱仪,光电子能谱仪及扫描电镜对氮掺杂石墨烯进行了表征。采用循环伏安法和示差脉冲伏安法研究多巴胺的电化学行为,表明氮掺杂石墨烯修饰的电极对多巴胺的氧化具有良好的催化作用,其对多巴胺的检测范围为0.5~40.0μmol/L,检测限为0.2μmol/L。     

石墨烯-Nafion修饰电极的构建及其对环境水中过氧化氢的电化学检测

在玻碳电极表面制备石墨烯/Nafion修饰电极,采用循环伏安法研究过氧化氢的电化学行为,运用差分脉冲伏安法在最优条件下对修饰后的工作电极在过氧化氢溶液中的各项电化学性能进行分析检测。结果表明,修饰电极的灵敏度较高,检出限(0.057 mmol/L)较低,重复性、稳定性和选择结果也令人满意,而且成功用于4种真实样品中过氧化氢的测定。     

基于金属材料和石墨烯修饰电化学传感器检测抗坏血酸

抗坏血酸(AA)也被称为VC、维生素C,作为水溶性还原性维生素,广泛存在于植物、动物和人体内,对新陈代谢过程至关重要.是维持机体正常生理功能的重要维生素之一,抗坏血酸(AA)的缺乏或失调与许多疾病相关但人体不能自身合成,只能从外界摄取,因此,开发设计一种可以检测低浓度抗坏血酸的方法具有重要的理论价值和应用价值.本文综述...     

苏丹红Ⅰ在聚瓜氨酸修饰电极上的电化学行为及测定

用循环伏安法(cyclic voltammetry, CV)制备了聚瓜氨酸修饰电极(polycitrulline modified glassy carbon electrode, PCit/GCE),并研究了苏丹红Ⅰ在该修饰电极上的电化学行为。结果表明,PCit/GCE对苏丹红Ⅰ具有明显的电催化作用,在电位0.12、0.01 V处苏丹红Ⅰ在PCit/GCE上出现一对明显氧化还原峰。苏丹红Ⅰ浓度在2.0×10^-7～2.0×10^-5 mol/L范围内与氧化峰电流呈正比,相关系数R为0.998 1,检出限为6.0×10^-8 mol/L。该修饰电极具有良好的稳定性和灵敏性,可用于实际样品中苏丹红Ⅰ含量的测定,回收率为97.0%～102.0%。     

FeOOH/石墨烯复合气凝胶三维电极氧化脱除污水有机物的研究

利用Fe2+对氧化石墨烯(GO)进行原位还原和沉积,采用低温水热-冷冻干燥方法制备负载羟基氧化铁的石墨烯气凝胶复合材料(FeOOH/r-GO)。通过X射线衍射、拉曼光谱、红外光谱、扫描电镜、透射电镜等分析手段对其形貌、结构、组成进行表征,并构筑三维电极用于含亚甲基蓝污水的氧化处理。结果发现,石墨烯三维复合电极降解有机物的能力优于二维电极以及石墨烯气凝胶作粒子电极的三维电极。FeOOH/r-GO复合气凝胶材料可用于废水中有机污染物的有效氧化脱除。     

石墨烯修饰电极测定烟酸含量

制备了石墨烯修饰电极,并对烟酸在修饰电极上的电化学行为进行研究。烟酸在石墨烯修饰电极上有着良好的电化学响应,利用循环伏安法(CV)对烟酸含量进行测定。结果表明:在pH=2.5的PBS缓冲溶液中,0.2552 V处的峰电流值与烟酸浓度在8.0×10-5~1.0×10-3mol/L的范围内呈线性相关,检出限为2.0×10-7mol/L(S/N=3)。将该法用于烟酸的实际测定,回收率为98.2%。通过测试本实验制备的修饰电极具有实际应用价值,可以实现食品及药品中烟酸含量快速、准确的测定。     

石墨烯气凝胶的电化学性能研究

以添加有机溶剂对氧化石墨烯(GO)进行改性处理,采用水热还原法得到还原氧化石墨烯(RGO-AJ)水凝胶,再分别通过冻干和晾干的方式进行干燥,得到两种不同的电极材料——RGO-AJ(冻干)和RGO-AJ(晾干)。将RGO-AJ制成电极片,组装成为超级电容器进行电化学性能测试。测试表明,在晾干处理方式下的RGO-AJ与冻干处理方式相比,拥有更好的电化学特性,且与冻干处理的样品相比,晾干处理样品的表面更为光滑和平整。     

基于多壁碳纳米管修饰电极的磺胺的电化学检测

运用线性扫描伏安法(LSV)研究了磺胺(SA)在多壁碳纳米管修饰电极(MWNTs/GCE)上的电化学行为,探讨并确定了修饰体积和浓度、支持基质种类、最佳pH值、富集电位和时间等磺胺的最佳检测条件。结果表明,在pH=8.0的Na2HPO4-NaH2PO4缓冲体系中,磺胺在多壁碳纳米管修饰电极上检测到一个不可逆的氧化峰,且在1.0×10-5~2.0×10-4mol/L浓度范围内,磺胺氧化峰电流与其浓度呈现良好的线性关系,线性回归方程为Ip(μA)=0.493 6×C(μmol/L)+9.984 1,相关系数为R=0.996 3,检测下限为8.0×10-6mol/L,平行测定的相对误差(RSD)小于1.463%(n=8),样品平均加标回收率为99.21%~100.93%。     

基于多壁碳纳米管修饰电极的磺胺的电化学检测

运用线性扫描伏安法(LSV)研究了磺胺(SA)在多壁碳纳米管修饰电极(MWNTs/GCE)上的电化学行为,探讨并确定了修饰体积和浓度、支持基质种类、最佳pH值、富集电位和时间等磺胺的最佳检测条件。结果表明,在pH=8.0的Na2HPO4-NaH2PO4缓冲体系中,磺胺在多壁碳纳米管修饰电极上检测到一个不可逆的氧化峰,且在1.0×10-5².0×10-4mol/L浓度范围内,磺胺氧化峰电流与其浓度呈现良好的线性关系,线性回归方程为Ip(μA)=0.493 6×C(μmol/L)+9.984 1,相关系数为R=0.996 3,检测下限为8.0×10-6mol/L,平行测定的相对误差(RSD)小于1.463%(n=8),样品平均加标回收率为99.21%2.0×10-4mol/L浓度范围内,磺胺氧化峰电流与其浓度呈现良好的线性关系,线性回归方程为Ip(μA)=0.493 6×C(μmol/L)+9.984 1,相关系数为R=0.996 3,检测下限为8.0×10-6mol/L,平行测定的相对误差(RSD)小于1.463%(n=8),样品平均加标回收率为99.21%¹00.93%。     

Ag/氮掺杂石墨烯水凝胶的催化性能研究

以氧化石墨烯(GO)作为前驱体,聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDA)为添加剂,采用水热法制得负载了Ag纳米颗粒的氮掺杂石墨烯水凝胶(Ag/N-RGOH),反应产品通过SEM、XRD、拉曼等手段得到了验证,并使用10 mM苄氯+1-丁基-3甲基咪唑三氟甲磺酸盐离子液体电解液研究其电化学还原苄氯的性能。结果表明所制备的Ag/N-RGOH材料对苄氯有良好的电催化活性及催化稳定性。     

聚甲基红膜修饰电极电化学检测盐酸环丙沙星

采用循环伏安法电聚合制备了聚甲基红膜修饰电极,并用线性扫描伏安法研究了盐酸环丙沙星(CPLX)在该修饰电极上的电化学行为,确定了聚合膜厚度、支持基质种类、最佳pH值、富集电位和时间等CPLX检测的最佳条件。结果表明,在pH=5.5的PBS缓冲体系中,CPLX在该修饰电极上出现一个不可逆的氧化峰,且在8.0×10~(-6)~1.0×10~(-4)mol/L范围内,氧化峰电流与其浓度呈现良好的线性关系,线性回归方程为Ip(μA)=0.618 93C(μmol/L)+57.191 04,R=0.998 1,检测下限为2.0×10~(-6)mol/L。平行测定的相对误差(RSD)小于1.325%(n=7),样品平均回收率分别为96.44%,99.82%和102.67%。     

多孔氮掺杂石墨烯/MnO2的制备及其电化学性能

用双氧水造孔得到多孔氧化石墨,以尿素为氮源,通过水热法得到了多孔氮掺杂石墨烯(HNG)与MnO2的复合物HNG/MnO2.结果 表明:HNG/MnO2在0.5 A/g电流密度下的比电容可以达到246 F/g,当电流密度达10 A/g,比电容为172 F/g,可以保留70％的比电容.将HNG/MnO2作为正极与石墨烯水凝胶负极组装的非对称超级电容器,在0.5 A/g可以贡献71 F/g的比电容,当电流升至5 A/g仍可有43 F/g的比电容,保持率为62％.此外,非对称超级电容器在5 A/g的电流密度下,稳定循环3000圈后仍可保留90.8％的初始容量.     

纳米金/石墨烯修饰电极的制备及对槲皮素的测定

提出了一种以纳米金/石墨烯电催化活性为基础的对槲皮素检测的电化学传感器,通过CV和DPV考察了槲皮素在修饰电极上的电化学特性并对国槐槐叶中槲皮素的含量进行测定。结果表明,这种电化学传感器对槲皮素检测表现出优异的性能,在pH为3.5的B-R缓冲溶液中,槲皮素的峰电流值与其浓度在1.00×10-7~9.00×10-6mol/L范围内具有良好的线性关系,最低检测线为0.333×10-7mol/L,标准偏差为1.05%,回收率平均值为98.6%。该传感器对槲皮素检测简便,灵敏度高,有着巨大的应用前景。     

硫、氮共掺杂三维石墨烯的全固态超级电容器

石墨烯以其超高导电性和超大比表面的独特优势常被应用于对称超级电容器的电极材料,然而二维石墨烯纳米片层间的范德华力容易导致片层堆叠。并且水溶液作为电解质组装的超级电容器在充电过程中可能发生水分解反应导致充电电压受限从而极大地降低它的能量密度。基于此,本研究采用水热法制备了硫、氮共掺杂的三维石墨烯气凝胶电极材料,研究了石墨烯材料的微观形貌、表面化学性质及水热反应时间对材料电化学性能的影响。结果表明：S,N-rGO-2具有发达的孔结构和高含量的杂原子。在5mV/s的扫描速率下比电容高达358.5F/g,使用固态电解质组装的全固态超级电容器充电电压可以达到1.8V,在1A/g的电流密度下比电容高达118.3F/g,能量密度达到14.9Wh/kg,并且10000次充/放电后的比电容保留率和库仑效率均接近100%。S,N-rGO-2表现出优异的双电层电容性能,可作为有潜力的超级电容器电极材料。     

石墨烯修饰电极测定槲皮素含量

实验制备了石墨烯/Nafion膜修饰电极。研究了槲皮素在修饰电极上的电化学特性。实验利用差分脉冲伏安法对槲皮素的电化学行为进行研究并对国槐槐叶中槲皮素的含量进行测定。结果表明,在pH值为3.5的B-R缓冲溶液中,槲皮素的峰电流值与其浓度在1.0×10^-7～9.0×10^-6mol/L范围内具有良好的线性关系,最低检测线为0.33×10^-7mol/L。     

镍掺杂多孔石墨烯的制备、表征及对过氧化氢的电化学检测

以氧化石墨烯为原料,采用氢氧化钾氧化法制备了多孔石墨烯(PrGO)和镍掺杂多孔石墨烯(Ni-PrGO)。惰性气氛下通过高温烧结将PrGO和Ni-PrGO中的氧化态碳进行还原,同时经过氢氧化钾氧化,在PrGO和Ni-PrGO的石墨烯片层中形成孔径为45~100 nm的孔洞。XRD谱图表明,在Ni-PrGO中镍以β-Ni(OH)2纳米颗粒形式存在。分别以还原氧化石墨烯(rGO)/氧化铟锡(ITO)、PrGO/ITO和NiPrGO/ITO为工作电极,采用时间-电流曲线法检测水溶液中的H_2O_2,3种工作电极对双氧水的响应性强弱顺序为:Ni-PrGO/ITOPrGO/ITOrGO/ITO;在2×10~(-5)mol/L到2×10~(-4) mol/L范围内,Ni-PrGO/ITO可以有效测定水溶液中H_2O_2的浓度。研究结果表明,多孔结构有效地提高了PrGO的电化学催化性能,镍掺杂可进一步提高Ni-PrGO的电化学催化性能。     

水热法制备氮掺杂石墨烯水凝胶及其超电容性能研究

采用水热法,以三聚氰胺为氮源,制备了氮掺石墨烯水凝胶(H-NGH).H-NGH具有三维交联网状多孔结构,孔径大多在0.5～1μm.所得H-NGH的含水率为96.5％,含氮量8.61at％,且氮元素分布均匀,以吡啶氮和吡咯氮为主.将所得H-NGH用作超级电容器电极,表现出了优异的超电容性能.0.5 A/g电流密度下,H-NGH的比电容为335.5 F/g;从0.5 A/g到10 A/g,H-NGH的电容保持率为76.8％.10 A/g下,经20000圈循环,H-NGH的比电容未见衰减,库伦效率始终在100％左右.     

纳米金修饰电极的电化学研究

将由柠檬酸三钠与氯金酸制备的纳米金颗粒利用自组装方法修饰于金电极表面形成纳米金修饰电极,运用N5粒度测定仪、透射电子显微镜（TEM）和原子力显微镜（AFM）对纳米颗粒及其修饰电极进行了表征。利用循环伏安法（CV）与交流阻抗法（EIS）研究了纳米金修饰电极的电化学性质。     

碳掺杂石墨烯同时检测重金属铅和镉

物理超声方式制备的碳黑掺杂的石墨烯复合材料具有优异的导电性,掺杂的碳黑分散在多层石墨片层,阻止石墨烯片层团聚,有效地改善了石墨烯在溶液中的分散性。研究发现,碳黑掺杂石墨烯修饰传感器利用溶出伏安法同时检测重金属元素铅和镉含量的过程中,在8～1000 nmol/L浓度范围内,该传感器线性相关性好,检测限低(铅:0.6μg/L,镉:0.5μg/L),抗干扰强,重现性好。