杜丽清:基于硅/石墨烯量子点化学传感器的构建及分析应用论文

杜丽清:基于硅/石墨烯量子点化学传感器的构建及分析应用论文

本文主要研究内容

作者杜丽清(2019)在《基于硅/石墨烯量子点化学传感器的构建及分析应用》一文中研究指出:化学传感器是一种能够对某种化学活性物质做出特异性响应,并将相关信息转变为可检测和记录的电信号元件。纳米材料独特的光电性能使其在传感器领域蓬勃发展。而量子点作为其中一员,在传感器方面的应用也愈来愈趋于成熟。本文基于硅/石墨烯量子点构建了用于检测人体血液葡萄糖含量及尿液中碘含量的传感器,包括以下三部分。第一部分:采用简单的微乳液法制备平均粒径为2 nm的氨基功能化硅量子点(NH2@SiQDs),通过透射电镜、红外、紫外可见及荧光光谱对其结构及性质表征,证明NH2@SiQDs具有良好的水溶性,高荧光量子产率和光学稳定性。基于葡萄糖对NH2@SiQD的荧光猝灭响应,研制了非酶的葡萄糖传感器,其猝灭机理归因于葡萄糖分子通过氢键和疏水作用将NH2@SiQDs连接在一起引起量子点的自聚集并因此导致荧光猝灭。对反应温度、时间及pH优化后检测葡萄糖,荧光强度与葡萄糖在1.0×10-69.0×10-5mol/L范围内成线性关系,检出限为3.0×10-7 mol/L。该传感器不仅具有良好的选择性,而且成功应用于人血清的血糖分析测定,其回收率在92.5%-98.7%之间。第二部分:采用柠檬酸碳化法制备平均粒径为2.25 nm的石墨烯量子点(GQDs)。利用透射电镜、红外、紫外可见及荧光光谱对其结构及性质表征,在量子点中加入Hg(II)离子后,由于光诱导电子转移机制GQDs发生显著的荧光猝灭,而加入I-后Hg(II)和碘化物之间的强相互作用导致Hg(II)离子从复合物中释放,从而使得荧光得以恢复,并且能够在1.0×10-59.9×10-5mol/L浓度范围内确定碘化物,检出限为3×10-7mol/L。GQDs/Hg2+对一些常见阴离子具有优异的选择性,并且成功用于人体尿液中碘化物的测定,其回收率在96-102%之间。第三部分:选择聚乙烯亚胺(PEI)功能化石墨烯量子点得到氨基化的石墨烯量子点(GQDs@PEI),将其与氯化钯结合并通过硼氢化钠还原得到氨基化石墨烯量子点钯纳米复合材料(GQDs@PEI/Pd)。采用透射电镜、能谱分析、循环伏安法和电流-时间等方法对其表征,并首次证明该纳米材料对葡萄糖有明显的电化学响应。基于该复合材料构建了无酶葡萄糖电化学传感器,葡萄糖浓度在1-220μM范围内与电流信号呈现良好的线性关系,其线性方程由高、低浓度两部分组成,最低检测线为0.30μM,其灵敏度最高为1405.2μA·mM-1·cm-2。该传感器具有高选择性、灵敏度和长期稳定的优点,可为检测人体血清葡萄糖提供一种新的方法。

Abstract

hua xue chuan gan qi shi yi chong neng gou dui mou chong hua xue huo xing wu zhi zuo chu te yi xing xiang ying ,bing jiang xiang guan xin xi zhuai bian wei ke jian ce he ji lu de dian xin hao yuan jian 。na mi cai liao du te de guang dian xing neng shi ji zai chuan gan qi ling yu peng bo fa zhan 。er liang zi dian zuo wei ji zhong yi yuan ,zai chuan gan qi fang mian de ying yong ye yu lai yu qu yu cheng shou 。ben wen ji yu gui /dan mo xi liang zi dian gou jian le yong yu jian ce ren ti xie ye pu tao tang han liang ji niao ye zhong dian han liang de chuan gan qi ,bao gua yi xia san bu fen 。di yi bu fen :cai yong jian chan de wei ru ye fa zhi bei ping jun li jing wei 2 nmde an ji gong neng hua gui liang zi dian (NH2@SiQDs),tong guo tou she dian jing 、gong wai 、zi wai ke jian ji ying guang guang pu dui ji jie gou ji xing zhi biao zheng ,zheng ming NH2@SiQDsju you liang hao de shui rong xing ,gao ying guang liang zi chan lv he guang xue wen ding xing 。ji yu pu tao tang dui NH2@SiQDde ying guang cu mie xiang ying ,yan zhi le fei mei de pu tao tang chuan gan qi ,ji cu mie ji li gui yin yu pu tao tang fen zi tong guo qing jian he shu shui zuo yong jiang NH2@SiQDslian jie zai yi qi yin qi liang zi dian de zi ju ji bing yin ci dao zhi ying guang cu mie 。dui fan ying wen du 、shi jian ji pHyou hua hou jian ce pu tao tang ,ying guang jiang du yu pu tao tang zai 1.0×10-69.0×10-5mol/Lfan wei nei cheng xian xing guan ji ,jian chu xian wei 3.0×10-7 mol/L。gai chuan gan qi bu jin ju you liang hao de shua ze xing ,er ju cheng gong ying yong yu ren xie qing de xie tang fen xi ce ding ,ji hui shou lv zai 92.5%-98.7%zhi jian 。di er bu fen :cai yong ning meng suan tan hua fa zhi bei ping jun li jing wei 2.25 nmde dan mo xi liang zi dian (GQDs)。li yong tou she dian jing 、gong wai 、zi wai ke jian ji ying guang guang pu dui ji jie gou ji xing zhi biao zheng ,zai liang zi dian zhong jia ru Hg(II)li zi hou ,you yu guang you dao dian zi zhuai yi ji zhi GQDsfa sheng xian zhe de ying guang cu mie ,er jia ru I-hou Hg(II)he dian hua wu zhi jian de jiang xiang hu zuo yong dao zhi Hg(II)li zi cong fu ge wu zhong shi fang ,cong er shi de ying guang de yi hui fu ,bing ju neng gou zai 1.0×10-59.9×10-5mol/Lnong du fan wei nei que ding dian hua wu ,jian chu xian wei 3×10-7mol/L。GQDs/Hg2+dui yi xie chang jian yin li zi ju you you yi de shua ze xing ,bing ju cheng gong yong yu ren ti niao ye zhong dian hua wu de ce ding ,ji hui shou lv zai 96-102%zhi jian 。di san bu fen :shua ze ju yi xi ya an (PEI)gong neng hua dan mo xi liang zi dian de dao an ji hua de dan mo xi liang zi dian (GQDs@PEI),jiang ji yu lv hua ba jie ge bing tong guo peng qing hua na hai yuan de dao an ji hua dan mo xi liang zi dian ba na mi fu ge cai liao (GQDs@PEI/Pd)。cai yong tou she dian jing 、neng pu fen xi 、xun huan fu an fa he dian liu -shi jian deng fang fa dui ji biao zheng ,bing shou ci zheng ming gai na mi cai liao dui pu tao tang you ming xian de dian hua xue xiang ying 。ji yu gai fu ge cai liao gou jian le mo mei pu tao tang dian hua xue chuan gan qi ,pu tao tang nong du zai 1-220μMfan wei nei yu dian liu xin hao cheng xian liang hao de xian xing guan ji ,ji xian xing fang cheng you gao 、di nong du liang bu fen zu cheng ,zui di jian ce xian wei 0.30μM,ji ling min du zui gao wei 1405.2μA·mM-1·cm-2。gai chuan gan qi ju you gao shua ze xing 、ling min du he chang ji wen ding de you dian ,ke wei jian ce ren ti xie qing pu tao tang di gong yi chong xin de fang fa 。

论文参考文献

  • [1].碳量子点的绿色合成及其传感应用研究[D]. 吴夏怡.江西师范大学2019
  • [2].基于碳量子点及其复合纳米材料的电化学传感研究[D]. 李坤霞.西北大学2019
  • [3].几种基于硅量子点的荧光传感器的构建和应用[D]. 朱丽君.湖南师范大学2017
  • [4].全无机钙钛矿量子点玻璃:原位晶化、稳定性、光学性能及其固态照明应用[D]. 袁槊.杭州电子科技大学2019
  • [5].多元水溶性量子点及其薄膜的制备和应用[D]. 王强.合肥工业大学2019
  • [6].多元水溶性量子点的制备与应用研究[D]. 查天庸.合肥工业大学2019
  • [7].量子点/钇铁石榴石薄膜体系磁光性能研究[D]. 李佳璐.电子科技大学2019
  • [8].二硫化钼量子点及异质结的制备和其荧光调控研究[D]. 蔡迪.江南大学2019
  • [9].无铅钙钛矿量子点的合成与光学性质的研究[D]. 孔令斌.鲁东大学2019
  • [10].铯铅卤量子点的制备及其应用研究[D]. 李丹.上海第二工业大学2019
  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自山西大学的杜丽清,发表于刊物山西大学2019-11-12论文,是一篇关于硅量子点论文,石墨烯量子点论文,化学传感器论文,荧光论文,电化学论文,山西大学2019-11-12论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自山西大学2019-11-12论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

    标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  

    杜丽清:基于硅/石墨烯量子点化学传感器的构建及分析应用论文
    下载Doc文档

    猜你喜欢