基于Au@PtNPs-Cu-MOF/GCE传感器检测果蔬中葡萄糖

制备了新型的金@铂纳米复合材料-铜金属有机骨架/玻碳电极传感器(Gold platinum nanocomposites-Copper metal organic skeleton/Glassy carbon electrode, Au@PtNPs-Cu-MOF/GCE)对水果中的葡萄糖进行快速检测分析。制备了二维的Cu-MOF纳米材料,并在其表面负载核壳结构的Au@PtNPs,合成了一种新型的Au@PtNPs-Cu-MOF纳米复合材料。利用Au@PtNPs-Cu-MOF构建了一种新型的Au@PtNPs-Cu-MOF/GCE,通过对电解质pH、计时安培电位的优化,确定Au@PtNPs-Cu-MOF/GCE的最佳工作条件,对梨中的葡萄糖进行定量分析。研究发现,葡萄糖浓度与其峰电流分别在0.1-10和10-2600 μmol/L范围内呈良好的线性关系,检出限(S/N=3)为0.0872 μmol/L,线性范围宽,检出限低,明显优于其它的葡萄糖无酶传感器。且Au@PtNPs-Cu-MOF/GCE的重复性和抗干扰能力较好,8次扫描的相对标准偏差为1.32%。对梨汁中的检测结果为1.8457 mmol/L与高效液相色谱法一致且偏差仅为5.46%,符合检测要求。     

基于Ag@Cu-MOF/GCE传感器检测VC的研究

合成制备具有多变体结构的银@铜有机骨架纳米复合材料(Silver@copper organic skeleton nanocomposites,Ag@Cu-MOF)并用玻碳电极(Glassy carbon electrode,GCE)构建Ag@Cu-MOF/GCE以对VC进行快速检测分析。通过对Ag@Cu-MOF和磷酸盐缓冲溶液(Phosphate buffer solution,PBS)的优化确定Ag@Cu-MOF/GCE的最佳工作条件。结果显示Ag@Cu-MOF具有良好的导电性和电催化作用，可有效提高Ag@Cu-MOF/GCE的灵敏度。VC浓度与其对应的氧化峰电流在0.5～1500μmol/L呈线性关系，R²=0.9987，检出限(S/N=3)为0.1942μmol/L，明显优于其它传感器，且Ag@Cu-MOF/GCE对常见共存物葡萄糖、蔗糖、果糖、Ca²⁺、Mg²⁺、Zn²⁺、Fe³⁺以及多巴胺等有很好的抗干扰能力，加标回收率在96.12%～98.25%之间，可信度较高。...     

基于氧化锌@金纳米复合材料/玻碳电极电化学传感器检测双酚A

目的 制备了氧化锌@金纳米复合材料/玻碳电极(Zinc oxide@Gold nanocomposites/Glassy carbon electrode,ZnO@Au/GCE)传感器,对双酚A进行检测分析。方法 合成了氧化锌纳米花(Zinc oxide nano flower,ZnO)并在ZnO上面生长纳米金(Gold Nanocomposites,Au)制备了新型的ZnO@Au纳米复合材料。以ZnO@Au为修饰材料,采用玻碳电极(Glassy carbon electrode,GCE)构建了ZnO@Au/GCE)传感器。通过对缓冲液、ZnO@Au的优化,确定ZnO@Au/GCE的最佳工作条件,对双酚A进行检测分析。结果 ZnO@Au不仅导电性、稳定性好而且具有良好的催化性,可有效提高ZnO@Au/GCE的灵敏度。双酚A浓度与氧化峰电流分别在0.05~1.0 μmol/L和1.0~240 μmol/L范围内呈线性关系,检出限(S/N=3)为0.021 μmol/L,加标检测结果与高效液相色谱法一致,且该传感器重复性、稳定性和选择性较好对常见干扰物有良好的抗干扰能力。结论 ZnO@Au/GCE操作简便、快捷且准确度高可用于双酚A的快速定量分析。     

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。     

原位合成铜基金属有机框架差分脉冲伏安法快速检测肉制品中亚硝酸盐

为构建肉制品中亚硝酸盐的快速检测方法,本实验采用电化学法在玻碳电极（glassy carbon electrode,GCE）表面原位合成铜基金属有机框架（Cu-based metal organic frameworks,Cu-MOFs）,制备亚硝酸盐电化学传感器。合成的Cu-MOFs在电极表面均匀分布,利用扫描电镜可以看到单个Cu-MOFs颗粒呈八面体形状。NO2－在电位作用时失去电子以发生氧化反应,依据电子转移产生的电流信号,可实现NO2－的定量检测。电极表面修饰的Cu-MOFs能够催化NO2－的氧化反应,可有效增强电极的响应信号,有利于提高NO2－检测的灵敏度。使用Cu-MOFs/GCE结合差分脉冲伏安法对NO2－进行测定,NO2－的氧化峰电流与其浓度在10～1?200?μmol/L范围具有良好的线性关系,检测限为1.57?μmol/L,并且该传感器具有良好的选择性和稳定性。利用Cu-MOFs/GCE测定市售肉制品中亚硝酸盐含量,结果显示该传感器获得的检测结果与盐酸萘乙二胺法的结果基本一致,证明该电极可以用于食品亚硝酸盐的检测。     

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。     

基于镍/铜双金属有机骨架@纳米金纳米复合材料/离子液体制备新型酶传感器检测敌敌畏

构建镍/铜双金属有机骨架@纳米金新型纳米复合材料(Nickel/copper bimetallic organic skeleton@nano gold,Ni/Cu-MOF@Au)/离子液体/玻碳电极(Glassy carbon electrode,GCE)酶传感器检测敌敌畏。制备Ni/Cu-MOF@Au，并复合离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐(1-Butyl-3-methylimidazole hexafluorophosphate,[MBIM][PF₆])构建Ni/Cu-MOF@Au/[MBIM][PF₆]/GCE传感器，并对传感器的修饰材料比例、抑制时间等工作条件进行优化，确定传感器的最佳工作条件为[MBIM][PF₆]与Ni/Cu-MOF@Au的比1.5:1000、修饰量5.0μL、抑制时间5 min。在最优试验条件下，敌敌畏浓度与其对传感器抑制率的负对数在2.0×10^-11～1.0×10^-5 g/L范围内呈线性关系，检出限为(按抑制率10%计算)1.6452×...     

基于GOx/NiO@Au-Pt-PGA/GCE酶传感器检测葡萄糖的研究

目的 构建了GOx/NiO@Au-Pt-PGA/GCE传感器对果蔬中的葡萄糖进行快速定量分析。方法 在氧化镍纳米材料(Nickel oxide nanomaterials, NiO)的基础上复合金-铂纳米复合材料(Gold-platinum nanocomposites, Au-Pt)合成了新型的NiO@Au-Pt纳米复合材料,以玻碳电极(Glassy carbon electrode, GCE)为工作电极,聚谷氨酸(Poly-(γ-glutamic acid), PGA)为交联剂,交联葡糖糖氧化酶(Glucose oxidase, GOx)和NiO@Au-Pt制备了GOx/NiO@Au-Pt-PGA/GCE传感器。通过对交联剂浓度、静置时间等的优化确定检测体系最佳工作条件。结果 研究发现,NiO@Au-Pt具有良好的导电性和催化作用,PGA具有良好的生物相容性和协同作用,GOx/NiO@Au-Pt-PGA/GCE能有效提高传感器的灵敏度,增强电流响应。GOx/NiO@Au-Pt-PGA/GCE的最佳工作条件为1.0%的PGA作为制备传感器的交联剂,静置时间20 s。在最佳条件下,葡萄糖浓度与其峰电流在0.01~9.0 mmol/L内呈线性关系,Y=4.1858X+0.169,R2=0.9946,检出限(S/N=3)为2.43 μmol/L。GOx/NiO@Au-Pt-PGA/GCE对梨汁中葡萄糖检测结果与国标规定的高效液相色谱法一致,RSD为3.72%,且GOx/NiO@Au-Pt-PGA/GCE稳定性较好,4 ℃保存15 d后其峰电流仅降低了4.89%,对常见的共存干扰物有较好的抗干扰能力。结论 GOx/NiO@Au-Pt-PGA/GCE简单便捷、稳定性好,可用于果蔬中葡萄糖的快速分析。     

基于Fe3O4/GCE磁性传感器检测水中苯酚

目的 利用Fe3O4/GCE磁性传感器对水中的苯酚进行定量分析。方法 合成了Fe3O4磁性纳米材料,以玻碳电极(Glassy carbon electrode,GCE)为工作电极,制备了Fe3O4/GCE传感器。结果 Fe3O4具有良好的导电性、吸附性以及电催化活性,能够显著提高传感器的灵敏度。Fe3O4/GCE检测苯酚的最佳条件为5 μL 1 mg/mL的Fe3O4制备Fe3O4/GCE,以1.0 mol/L的H2SO4为支持电解质溶液。在最佳检测条件下苯酚浓度与其氧化峰电流在2-270 μg/L呈线性关系,线性方程为Y=0.4544X-0.921,R2=0.9976,检出限为1.084 μg/L(S/N=3),检出限较低, 加标回收率在95.84-99.67%之间,回收效果较好,准确度较高且该传感器重复性和稳定性较好连续扫描8次的RSD为2.58%,保存35天后,其对50 μg/L的苯酚的测试效果仍可达到最初的91.21%。结论 制备的Fe3O4/GCE操作简单、快捷且成本较低可用于苯酚现场的快速检测分析。     

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。     

基于纳米金/多壁碳纳米管修饰电极的叔丁基羟基茴香醚检测

本试验利用纳米金/多壁碳纳米管复合物(Au/MWCNTs)修饰硼掺杂金刚石电极(BDD),对抗氧化剂叔丁基羟基茴香醚(BHA)进行检测.研究了BHA在裸电极和修饰电极上的电化学行为.结果表明,经Au/MWCNTs修饰后,BHA产生的峰电流由1.096μA增加到2.036 μA,提高了85.77％;峰电位从0.704 V负移至0.6V.在5～ 200μmol/L范围内,Au/MWCNTs-BDD电极上得到的检出限为5.70 μmol/L,低于BDD电极上得到的16.72μmol/L.采用该方法检测植物油中BHA的含量,回收率为99.2％ ～ 103.2％.     

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。     

基于四氧化三铁-离子液体复合材料检测茶叶中儿茶酚的研究

以四氧化三铁(Fe3O4)-1-甲基-3-丁磺酸基咪唑硫酸氢盐(1-methyl-3-butanesulphonic acid imidazole bisulfate,[BSMIM]HSO4)复合材料为基质,玻碳电极(glassy carbon electrode,GCE)为工作电极,制备Fe3O4-[BSMIM]HSO4/GCE传感器用于茶叶中儿茶酚(catechol,CC)的定量分析。研究表明,Fe3O4-[BSMIM]HSO4复合材料具有良好的吸附作用和导电性,能够有效的促进电极表面电子的转移速率,提高响应电流,增加电极灵敏度。利用Fe3O4-[BSMIM]HSO4/GCE对茶叶中CC进行定量分析,CC浓度与其氧化峰电流在1.0×10-6mol/L～1.2×10-2mol/L范围内呈良好的线性关系,线性方程为Y=0.025 5X+0.079(X为儿茶酚浓度),R2=0.999 5,相关性较好,检出限(3σ)为1.17×10-7mol/L,加标回收率在98%～102%之间,回收效果较好,准确度较高,且该传感器重复性较好,检测结果与气相色谱法检测结果一致。     

基于纳米金/铜有机骨架的酶传感器检测蔬菜中敌敌畏

目的 制备氨基化纳米金/铜有机骨架(aminated gold nanoparticles/copper-origin frameworks,AuNPs-NH₂/Cu-MOF)纳米复合材料,并构建新型乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,AChE)传感器对蔬菜中敌敌畏进行定量分析。方法 采用羧甲基壳聚糖(carboxymethyl chitosan,CMCS)为交联剂,AuNPs-NH₂/Cu-MOF为修饰材料,玻碳电极(glassy carbon electrode,GCE)为工作电极,构建AChE/AuNPs-NH₂/Cu-MOF/GCE传感器。通过对交联剂、酶固载量、抑制时间的优化,确定传感器的最佳工作条件,对蔬菜中敌敌畏进行检测分析。结果 AuNPs-NH₂/Cu-MOF不仅具有良好的导电性和生物相容性,还可以为酶和底物提供更多的接触位点,有效地提高传感器的灵敏度。在最佳工作条件下,在1.0×10^-10～1.0×10^-5 g/L之...     

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...     

一种新型过氧化氢传感器的构建及其在牛奶中的应用

为构建一种新型过氧化氢生物传感器,将血红蛋白吸附在聚吡咯膜为基底的金纳米颗粒上,通过SEM、AFM、XPS、CV和EIS表征修饰电极并将该传感器用于牛奶中过氧化氢的检测。结果表明各材料成功的修饰到电极表面,且纳米金颗粒的粒径约为15 nm,Hb/AuNPs/Ppy/GCE的最佳制备条件为吡咯聚合电量3.0×10^-3 C,PBS溶液pH6.5,支持电解质溶液pH7.0。该传感器对过氧化氢的检出限为0.2 μmol/L(S/N=3),检测时间12 s。此外,所构建的传感器具有良好的稳定性和选择性,金纳米颗粒大,比表面积提供更多的位点固载血红蛋白,同时血红蛋白和纳米金颗粒对过氧化氢具有良好的协同催化效果。该传感器监测牛奶中过氧化氢的加标回收率为92.7%~116.0%。结果表明,Hb/AuNPs/Ppy/GCE是一种有前途的电化学生物传感器。     

二硫化钼负载纳米金粒子修饰电极测定酱油中曲酸

目的 建立二硫化钼负载纳米金粒子(MoS2/gold nanoparticles, MoS2/AuNPs)修饰电极快速测定酱油中曲酸的方法。方法 采用柠檬酸钠还原氯金酸的方法制备纳米金颗粒, 采用恒电位沉积法制备二硫化钼负载纳米金粒子的修饰电极。研究曲酸在不同修饰电极上的电化学行为, 探讨缓冲溶液类型、pH、MoS2用量和沉积时间对曲酸电化学行为的影响。结果 在5~500 μmol/L范围内, 曲酸浓度与峰电流呈现良好的线性关系, 回归方程为ipa (μA)=0.00952C (μmol/L)-0.21898, r2=0.99345。检出限为3.9 μmol/L, 回收率为97.2%~105.5%, 相对标准偏差小于8.0%。结论 本方法所构建的修饰电极具有较好的抗干扰性、重现性和稳定性, 适用于酱油样品中曲酸的分析。     

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。     

基于镍-金属有机框纳米酶活性的氯霉素核酸适配体传感器构建和应用

目的 构建新型的免标记核酸适配体电化学传感器, 并应用于海鲜产品中氯霉素(chloramphenicol, CAP)残留的检测分析。方法 以NiCl2、2,3,6,7,10,11-六羟基三亚苯(2,3,6,7,10,11-hexahydroxytriphenyl, HHTP)为原料, 通过原位法在羧基化玻碳电极(glassy carbon electrode, GCE)表面合成Ni-HHTP金属-有机框架材料(metal-organic framework, MOF), 得到Ni-HHTP修饰电极(Ni-HHTP/GCE)。采用X射线衍射(X-ray diffraction, XRD)、扫描电镜(scanning electron microscopy, SEM)和衰减全反射-傅里叶变换红外光谱法(attenuated total reflection-Fourier transform infrared spectroscopy, ATP-FTIR)对电极表面的Ni-HHTP形貌和结构进行表征。将CAP核酸适配体(c-APT)通过滴涂法非共价吸附在Ni-HHTP/GCE表面, 构建新型的免标记c-APT电化学传感界面, 并应用于市售鲜虾中CAP残留的检测。结果 通过原位组装法, 在羧基化GCE表面制备了均匀分布的直径约为40 nm的Ni-HHTP纳米颗粒。电化学实验表明, Ni-HHTP具有过氧化物酶特征, 能催化H2O2氧化, 且通过π-π堆积吸附了c-APT后, 催化活性进一步增强。当c-APT与目标物CAP结合并从电极表面脱落后, 催化性能减弱。在最佳实验条件下, 计时安培催化电流值(I, μA)与CAP浓度负对数(-logCCAP, CCAP单位为: mol/L)在0.30 pmol/L~3.0 μmol/L范围内呈现良好的线性关系, 线性方程为I=-0.0385logCCAP+2.75, 相关系数为0.9951, 检出限为0.029 pmol/L。传感器对CAP具有良好的特异性识别; 4℃保存7 d后, Ni-HHTP/GCE电极对H2O2催化活性仍能保持95.7%, 说明该传感器具有良好的稳定性。市售鲜虾肉萃取液CAP加标回收率为94.0%~108%。结论 以Ni-HHTP为传感材料、c-APT为识别元件的电化学免标记传感界面可应用于水产品中CAP残留的快速和灵敏检测。     

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。