基于石墨烯及其復(fù)合材料電化學(xué)傳感研究.pdf

1、電化學(xué)傳感器由于操作簡(jiǎn)單、成本低、響應(yīng)速度快、易于微型化等優(yōu)點(diǎn),在醫(yī)學(xué)、環(huán)境、工業(yè)等領(lǐng)域得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,制備靈敏度高、性能優(yōu)異并且能夠商品化的電化學(xué)傳感器是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。納米材料其尺寸在納米級(jí),具有宏觀物體不具有的特殊性能,尤其是比表面積大和表面能高的特點(diǎn)在電化學(xué)領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用前景。
　　 石墨烯是碳原子緊密堆積成單層二維晶體結(jié)構(gòu)的新型碳質(zhì)材料,具有獨(dú)特的力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)性能,有望在電化學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮潛在的應(yīng)用價(jià)值。本論

2、文圍繞石墨烯,對(duì)石墨烯及其復(fù)合材料在電化學(xué)傳感中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。具體研究?jī)?nèi)容包括以下三個(gè)部分:
　　 1、采用氧化還原法合成石墨烯,制備石墨烯修飾電極檢測(cè)DNA四個(gè)堿基,電化學(xué)研究發(fā)現(xiàn),石墨烯修飾玻碳電極能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)DNA四個(gè)堿基的同時(shí)檢測(cè)。將石墨烯與碳納米管、β-環(huán)糊精復(fù)合,碳納米管有效的降低了石墨烯的的聚集,研究了石墨烯/碳納米管/β-環(huán)糊精修飾電極的電化學(xué)性能,可以用于鳥(niǎo)嘌呤核苷的高靈敏檢測(cè),該修飾電極能夠推廣應(yīng)用于其它生

3、物分子的測(cè)定中。
　　 2、將生物大分子單鏈DNA(ssDNA)與石墨烯功能化組裝,制備的具有生物相容性的ssDNA-石墨烯復(fù)合材料在水溶液中能夠長(zhǎng)期保存不發(fā)生沉降,提高了石墨烯在水溶液中的穩(wěn)定性。ssDNA-石墨烯復(fù)合材料比表面積大、生物相容性好,是優(yōu)異的氧化還原酶固定化材料。將ssDNA-石墨烯復(fù)合材料固定葡萄糖氧化酶制備葡萄糖傳感器,葡萄糖氧化酶實(shí)現(xiàn)了直接電化學(xué)并且保持生物活性,電子轉(zhuǎn)移速率為4.14s-1,對(duì)葡萄糖檢測(cè)具