基本信息
- 项目名称:
- 基于石墨烯/银纳米粒子的新型过氧化氢传感器的制备研究
- 来源:
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类:
- 能源化工
- 大类:
- 自然科学类学术论文
- 简介:
- 本工作利用在壳聚糖-氧化石墨烯纳米复合材料/半胱胺修饰的金电极上电沉积银纳米粒子从而制备出新型过氧化氢传感器。循环伏安法和计时安培法的结果表明该电极对过氧化氢显示出良好的电催化活性,检测限为0.7µM。该传感器具有响应快、重现性好、线性范围宽等优点。
- 详细介绍:
- 本工作利用在壳聚糖(CHIT)-氧化石墨烯(GO)纳米复合材料/半胱胺(Cys)修饰的金(Au)电极上电沉积银纳米粒子(Ag NPs)从而制备出新型过氧化氢(H2O2)传感器。原子力显微镜(AFM)和扫描电子显微镜(SEM)扫描结果表明Ag NPs均匀地分布在CHIT-GO/Cys/Au电极上。循环伏安法和计时安培法的结果表明Ag NPs/CHIT-GO/Cys/Au电极对...(查看更多)
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 过氧化氢含量的测定在食品、工业、临床、药物和环境分析中具有十分重要的意义并已成为当前研究的热点之一。 本作品采用壳聚糖-氧化石墨烯复合物来控制银纳米颗粒的尺寸、表面状态和在电极表面的分布以扩大其与底物的接触面积从而提高其催化效能,设计制备了一种高灵敏、高选择性的新型电化学传感器并实现了对痕量过氧化氢组分快速检测的目的。
科学性、先进性及独特之处
- 石墨烯是2004 年由英国科学家首次获得的新型碳原子晶体,具有极大的比表面积、超高的导电速率和良好的机械性能,有望在纳米电子学、纳米复合材料、催化、电池、超级电容器中具有广泛的应用前景,它的发明者于2010年获得诺贝尔物理学奖,目前石墨烯成为多学科交叉研究的热点,国际国内的科学家在制备基于石墨烯基纳米材料的电化学传感器方面的研究刚刚起步。
应用价值和现实意义
- 过氧化氢是生物体内许多氧化酶反应的副产物,严重影响细胞功能和新陈代谢,高浓度的过氧化氢甚至会引起细胞死亡。近来卫生部还通报“我国和国际组织均未制定固体食品中过氧化氢的测定方法”,更引起人们对保健品和食品安全问题新的关注。 本作品旨在发展能对过氧化氢目标分子进行快速、灵敏检测的电化学传感平台,为分析化学在生命科学、环境检测、食品分析等领域的研究提供新方法和新手段。
学术论文摘要
- [1] E. C. Hurdis, H. Romeyn Jr, Anal. Chem. 269 (1954) 320-325. [2] J. Manzoori, M. Amjadi, M. Orooji, Anal. Sci. 22 (2006) 1201-1206. [3] B. Tang, L. Zhang, K. Xu, Talanta 68 (2006) 876-882....(查看更多)
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 无
参考文献
- 无
同类课题研究水平概述
- 基于固定到修饰电极表面上的酶电化学生物传感器检测过氧化氢由于具有高的选择性、高灵敏度而备受关注。在构筑基于酶的过氧化氢电化学生物传感器时,两个基本而又重要的因素影响了构筑的传感器的性能。一个重要的因素是酶的活性中心和电极表面之间须建立起有效的电子传输路径。另一个极其重要的因素是如何使吸附到电极表面上的酶处于接近生理环境下以保持它的生物活性。虽然有很多材料被用于修饰电极中起...(查看更多)