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有毒物质化学传感器及基于碳纳米管的生物传感器的研究

作者：张晓蕾 Publish: 2006-5-10 Hits:-

【中文题名】

有毒物质化学传感器及基于碳纳米管的生物传感器的研究

【英文题名】

Studies on Toxic Materials Chemical Sensors and Biosensors Based on Carbon Nanotube

【学科专业】

分析化学

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2006-5-10

【中关键词】

分子印迹,纳米氧化铈,碳纳米管,微波等离子体化学修饰法,,

【英关键词】

Molecularly imprinting,Ceria nanoparticles,Carbon nanotube,Microwave plasma chemical modification （MWPCM）,

【分类导航】

工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化元件、部件>发送器（变换器）、传感器>生物传感器、医学传感器

【论文摘要】

尼古丁(又名烟碱)是一种重要的生物碱,它既是医药、化工原料,又可作为高效低毒的天然杀虫剂。而辛硫磷也是目前农业生产中广泛使用的一种高效低毒无残毒有机磷农药。尽管生物碱,有机磷农药属非持久性物质,但其对人、畜仍有较大毒害作用,在某些环境条件下也会有较长的残存期并在动物体内产生蓄积作用,易发生中毒,已有研究表明,某些物质对动物有致畸性和致癌性。加强对这些有毒物质检测方法的研究,对保护生态平衡,保障人类健康也有着重要意义。在综合近年来有毒物质检测技术进展的基础上,本论文发展研究了新型检测手段-化学传感器,主要工作如下: (1)电化学聚合制备尼古丁分子印迹聚邻氨基酚敏感膜传感器,并对分子印迹膜的结构和性能进行了探讨与研究。在弱酸性条件下,以邻氨基酚为单体,尼古丁为模板分子,用循环伏安法电聚合成膜制备传感器。该传感器对尼古丁具有良好的选择性和敏感度,用恒电位计时安培法,尼古丁浓度在4.0×10-7 ~ 3.3×10-5 mol/L范围内与电流增量成线性关系,检测下限为2.0×10-7 mol/L,加标回收率在99.0% ~ 102%之间。 (2)基于纳米氧化铈对辛硫磷氧化反应的催化作用,研究了纳米氧化铈-...

【论文题纲】

摘要	8-10
Abstract	10-12
第1章绪言	12-20
1．1 化学/生物传感器在环境有毒物质分析检测中的应用研究	12-16
1．1．1 化学传感器在环境监测中的应用研究	12-13
1．1．2 生物传感器在环境监测中的应用研究	13-15
1．1．3 传感器应用于环境监测中的研究进展	15-16
1．2 碳纳米管在化学/生物分析及传感中的应用	16-18
1．2．1 碳纳米管用作纳米尺度的探针	16-17
1．2．2 碳纳米管用于传感器构造	17-18
1．3 本研究工作的构思	18-20
第2章尼古丁分子印迹聚邻氨基酚敏感膜传感器	20-27
2．1 前言	20
2．2 实验部分	20-21
2．2．1 试剂与仪器	20-21
2．2．2 金电极的处理	21
2．2．3 分子印迹膜的制备	21
2．3 结果与讨论	21-26
2．3．1 分子印迹电聚合	21-22
2．3．2 分子印迹膜的结构形式探讨	22-23
2．3．3 分子印迹膜的表征	23
2．3．4 分子印迹效应	23-25
2．3．5 样品分析	25
2．3．6 传感器性能	25-26
2．4 小结	26-27
第3章纳米氧化铈-Nafion膜化学修饰电极测定农药辛硫磷的研究	27-34
3．1 前言	27
3．2 实验部分	27-28
3．2．1 试剂与仪器	27
3．2．2 玻碳电极的处理	27
3．2．3 纳米氧化铈-Nafion膜电极的制备	27
3．2．4 测定方法	27-28
3．3 结果与讨论	28-33
3．3．1 以纳米氧化铈-Nafion膜化学修饰电极测定农药辛硫磷的机理	28-29
3．3．2 循环伏安行为	29-30
3．3．3 实验条件的优化	30-31
3．3．4 纳米氧化铈-Nafion膜电极的响应性能	31-33
3．3．5 样品分析	33
3．3．6 重现性、重复性及寿命	33
3．4 小结	33-34
第4章应用碳纳米管修饰形成纳米活性界面固定辣根过氧化物酶的传感器研制	34-41
4．1 前言	34
4．2 实验部分	34-36
4．2．1 试剂与仪器	34-35
4．2．2 纳米Au溶胶的制备	35
4．2．3 玻碳电极的处理	35
4．2．4 H_2O_2生物传感器的构造	35-36
4．3 结果与讨论	36-40
4．3．1 纳米Au活性界面固定酶的无电子媒介H_2O_2传感器构建	36-37
4．3．2 循环伏安特征	37-38
4．3．3 HRP酶修饰电极测定H_2O_2反应特征及校正曲线	38-40
4．4 小结	40-41
第5章基于微波等离子体化学修饰法处理的碳纳米管构建的葡萄糖传感器的研究	41-49
5．1 前言	41-42
5．2 实验部分	42-43
5．2．1 试剂与仪器	42
5．2．2 电极的处理	42
5．2．3 碳纳米管的处理	42
5．2．4 葡萄糖生物传感器的制备	42-43
5．3 结果与讨论	43-48
5．3．1 傅立叶变换红外光谱分析	43
5．3．2 循环伏安特性	43-45
5．3．3 电极制备条件优化	45-46
5．3．4 实验条件的优化	46-47
5．3．5 传感器的响应性能	47-48
5．4 小结	48-49
结论	49-50
参考文献	50-57
致谢	57-58
附录A (攻读硕士学位期间所发表的学术论文目录)	58

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.377793



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