基于还原氧化石墨烯的电化学适配体传感器对黄曲霉毒素M1的检测

本实验基于还原氧化石墨烯（RGO）构建了一种用于黄曲霉毒素M₁（AFM₁）检测的电化学适配体传感器。采用红枣汁还原氧化石墨烯（GO）制备RGO,RGO通过滴涂法修饰在玻碳电极（GCE）表面,利用电沉积法将纳米金修饰在RGO/GCE上,AFM₁的适配体（Apt）通过Au-S键固定在AuNPs/RGO/GCE电极表面用于靶标AFM₁的捕获。当AFM₁存在时,AFM₁与适配体特异性结合形成AFM₁-Apt复合物,该复合物阻碍了电子的传递,导致电化学信号减弱。对RGO的制备条件进行优化,利用差示脉冲伏安法（DPV）监测电极表面的电化学信号,并对不同类型的毒素（黄曲霉毒素B₁、黄曲霉毒素B₂、赭曲霉毒素A和伏马毒素B₁）、不同浓度的AFM₁（1×10?7~5×10?4 ng/mL）以及羊乳样品进行检测以确定电化学适配体传感器的特异性、灵敏性和实用性。结果表明,GO:红枣汁=2:1（V:V）,pH=11时所制备的RGO的导电能力最强。传感器的电信号与AFM₁浓度的对数呈线性关系,检测范围为1×10?7~5×10?4 ng/mL,检测限为3.3×10?5 pg/mL,同时所建立的方法仅对AFM₁的检测有响应,而对干扰毒素无响应,说明电化学适配体传感器的特异性良好。使用建立的AFM₁电化学适配体传感器对羊奶中的AFM₁含量进行测定,发现所构建的传感器具有很高的灵敏性和良好的选择性,有望应用于食品工业中真菌毒素的快速、准确检测当中。     

基于Bi-Co-BTC电化学传感器检测食品中Zn2+Cd2+Pb2+含量

目的:制备新型电化学传感器检测食品中的重金属含量。方法:通过水热法,以1,3,5-苯三甲酸(H₃BTC)为配体,辅以五水合硝酸铋[Bi(NO₃)₃·5H₂O]和六水合硝酸钴[Co(NO₃)₂·6H₂O]金属盐,制备新型铋基金属有机骨架;通过超声自组装方式,制备多壁碳纳米管负载的铋基金属有机骨架复合材料(Bi-Co-BTC/MWCNTs);通过滴铸成膜方法,将复合材料修饰至玻碳电极(GCE)表面。结果:采用Bi-Co-BTC/MWCNTs/GCE作为工作电极实现了对样品中的Zn²⁺、Cd²⁺、Pb²⁺同时检测,其检出限分别为0.040 3,0.005 69,0.023 9 ng/mL。三者在茶叶中的加标回收率分别为97.21%～105.44%,92.22%～106.10%,93.97%～98.02%。结论:Bi-Co-BTC/MWCNTs/GCE可用于食品中的重金属含量检...     

Fe(Ⅲ)-草酸-葡萄糖酸钙媒介体系电化学性质及染色应用

以黄金电极作为工作电极,研究Fe（Ⅲ）-草酸-葡萄糖酸钙媒介体系的电化学性质,循环伏安曲线中峰电流与扫描速率平方根呈线性关系,确定Fe（Ⅲ）-草酸-葡萄糖酸钙媒介体系电化学反应为受扩散控制的准可逆反应过程。试验得出,组成为C₂H₂O₄ 10.08 g/L、Ca(C₆H₁₁O₇)₂ 17.92 g/L、Fe₂（SO₄）₃ 8 g/L及NaOH 45 g/L的阴极电解液不仅有好的电化学反应性,同时具有最佳的染色性能。     

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。     

灵芝酸A分子印迹聚合物电化学传感器的制备及应用

目的:建立一种简单、快速的灵芝酸A(GAA)分析方法.方法:以GAA为模板分子,以邻苯二胺为功能单体,在玻碳电极上采用循环伏安法电聚合制备能特异性识别GAA的分子印迹聚合物(MIP).采用红外光谱、扫描电镜、电化学方法对MIP的结构、形貌和电化学行为进行表征.以[Fe(CN)₆]^3-/4-为活性指示剂,考察传感器对GAA的分析性能.采用一步电聚合法可在电极表面制备多孔GAA分子印迹聚合物.结果:在1.0pmol/L～1.0μmol/L范围内,[Fe(CN)₆]^3-/4-的电化学信号与GAA浓度对数呈良好的线性关系,检测限为0.21pmol/L.灵芝粉乙醇和水溶解液中GAA测定值分别为1.15nmol/L和3.00pmol/L.结论:该分子印迹电化学传感器可用于灵芝粉浸出液中GAA的快速、灵敏检测.     

金磁微粒模拟酶电化学增强体系快速检测尿酸的含量

本文通过自组装方法合成金磁微粒（Fe₃O₄@Au）,并利用透射电子扫描电镜（TEM）对其结构和形貌进行表征。基于金磁微粒催化H₂O₂氧化分解体系,构建快速、灵敏、低成本的新型电化学传感器。研究结果表明,氨基化的Fe₃O₄可以有效固载金纳米粒子。检测最佳体系组合为:温度为60 ℃,金磁微粒添加量为1.20 mg/mL,扫描速率为0.1 V/s,缓冲溶液pH=5.5;在最佳试验条件下,所构建的尿酸传感器具有较高的灵敏度,在尿酸浓度为0.1~10 mmol/L范围内提供良好的线性电化学响应,线性方程为:y=13.267x+6.044,决定系数R2为0.9952,最低检出限为0.087 μmol/L;对现有市售新鲜牛奶进行加标回收试验,加标回收率在97.9%~110.2%以上。因此,该方法对检测尿酸具有潜在的应用价值。     

MnO2/ZnO/GCE电化学传感器的构建及对蜂蜜中磺胺甲恶唑的检测

为快速检测蜂蜜中磺胺甲恶唑(sulfamethoxazole,SMZ)的残留,将水热法制备的氧化锌(ZnO)及共沉淀法制备的二氧化锰(MnO₂)材料复合于玻碳电极(GCE)上,构建了MnO₂/ZnO/GCE电化学传感器用于检测SMZ。采用扫描电镜(SEM)及红外光谱(FT-IR)对复合材料的形貌、结构进行表征。利用差分脉冲伏安法(DPV)对复合材料的比例、修饰量进行探究,从而对传感器的构建条件进行优化。并采用差分脉冲伏安法(DPV)及循环伏安法(CV)对缓冲溶液pH、扫描速率等检测条件进行考察。结果表明,当m(ZnO):m(MnO₂)质量比为1:0.6、MnO₂/ZnO复合材料修饰量为1.7×10-3 mg/mm2、缓冲溶液pH为8、扫描速率为30 mV/s时,该传感器对SMZ具有良好的检测效果。在0.3～100μmol/L范围内,峰电流与SMZ浓度呈良好的线性关系,其线性方程为Ip=0.0843 c+4.5168(R2=0.9916),检测限为0.39μmol/L,定量限为1.30μmol/L。将...     

辣根过氧化物酶-金属有机骨架纳米纤维复合物生物传感器的制备及其用于食品中过氧化氢残留检测的研究

以金属有机骨架纳米纤维作为辣根过氧化物酶固定化材料,壳聚糖作为成膜剂,使用滴涂法制备电化学生物传感器(HRP-MONFs/Chit/GCE)用于检测食品中过氧化氢残留。实验采用交流阻抗法(EIS)和循环伏安法(CV)研究所制备传感器的电化学特性,并对其制备方法和检测条件进行优化。结果表明,HRP-MONFs/Chit/GCE在过氧化氢浓度为12.5~675 μmol/L范围内表现出较好的线性关系(R2=0.999),最低检测限为0.97 μmol/L。所制备的HRP-MONFs/Chit/GCE具有较好的储存稳定性,在4℃条件下,24 d的储藏期内保持其初始94%的电流响应值。HRP-MONFs/Chit/GCE具有较好的选择性且被成功的应用于固态与液态食品中过氧化氢残留检测。     

Co2NiO4@碳布复合电极的制备及其在葡萄糖传感器中的应用

为了获得传感性能优异的无酶葡萄糖传感器的电极材料，采用水热法在碳布(CC)表面原位生长纳米针状的前驱体，再通过热处理得到Co₂NiO₄纳米针状阵列，构建Co₂NiO₄@CC复合电极体系。采用XRD、SEM和BET对该复合电极材料进行物相、形貌与结构表征。在0.10 mol/L氢氧化钠溶液体系中，采用自主搭建的测试平台进行葡萄糖检测。结果表明：Co₂NiO₄@CC电极对葡萄糖表现出较高的灵敏度29.72μA/(mM·cm²)和良好线性响应0.01 mol/L～11.50 mmol/L;根据信噪比S/N=3,计算出检测限为1.65 mol/L,并且表现出良好的重复使用性和选择性。本文为复合型无酶葡萄糖传感材料的研究提供了新的设计思路。     

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。     

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。     

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。     

抗坏血酸在聚对苯二酚/铜复合膜修饰电极上电催化氧化行为的探究

利用电沉积法制备了聚对苯二酚/铜(PHQ/Cu)复合膜修饰电极,并采用循坏伏安法探究了抗坏血酸(AA)在该电极上的电催化氧化行为。结果表明,与裸电极、PHQ修饰电极相比,PHQ/Cu复合膜修饰电极对AA具有更好的催化作用,表明两种修饰剂对AA的电催化氧化有良好的协同催化作用;在0.1 mol/L磷酸盐缓冲溶液(pH=4.35)中,AA的氧化峰电流与其浓度在5×10-4~1.0×10-1 mol/L范围内呈良好的线性关系,线性方程为lgI=0.7364lgc+1.6932,R2=0.9959,检出限为2.0×10-5 mol/L。该复合膜修饰电极在冰箱内贮存9 h,其电化学信号基本保持不变,且共存物几乎不干扰AA的测定,表明电极具有良好的稳定性和较强的抗干扰能力,可以用于饮料中AA含量的测定,回收率在95.5%~109.1%之间。     

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。     

基于Nafion/Hb/Fe3O4@Cs/GCE传感器检测油炸食品中丙烯酰胺

目的 制备Nafion/Hb/Fe3O4@Cs/GCE传感器, 并应用于油炸食品中丙烯酰胺(acrylamide, AM)的检测分析。方法 制备Fe3O4@碳球纳米复合材料(Fe3O4 carbon sphere nanocomposites, Fe3O4@Cs), 并复合Nafion和血红蛋白(hemoglobin, Hb), 以玻碳电极(glassy carbon electrode, GCE)为工作电极制备Nafion/Hb/Fe3O4@Cs/GCE传感器, 通过对固载方式、Hb固载量、加成温度以及加成时间的优化确定Nafion/Hb/Fe3O4@Cs/GCE对丙烯酰胺进行定量检测的最佳检测条件。结果 Fe3O4@Cs导电性良好, 能显著提高Nafion/Hb/Fe3O4@Cs/GCE传感器的灵敏度。AM与Hb的加成率与其浓度负对数在1×10?5~1×10?9 mol/L范围内呈良好的线性关系, 线性方程为Y=?5.254X+60.01 (X为AM浓度的负对数), r2=0.9973, 检出限为2.134×10?10 mol/L, 加标回收率在95.6%~98.4%之间, 相对标准偏差小于1.45%。结论 该方法简单、方便快捷, 适用于油炸食品中AM的定量分析。     

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。     

氧化镍-脂肪酶修饰丝网印刷电极测定二油酸甘油酯

利用电化学氧化沉积纳米氧化镍（Nio）于丝网印刷电极（SPE）,使用壳聚糖包埋法将脂肪酶固定在NiO-SPE上构建一种新的脂肪酶生物传感器用于测定二油酸甘油酯。以铁氰化钾作为电子媒介体,在1％Triton-X100,PBS（0．1mol／L,pn7．0）体系中,用循环伏安法（CV）表征了二油酸甘油酯在Lipase-NiO．SPE上的伏安行为,并用CV检测二油酸甘油酯。在0．04-180μmol／L范围内呈现良好线性关系（R=0．993）,检出限为0．01μmol／L。该方法简单、快速、准备、稳定,可用于二油酸甘油酯含量的检测。