聚硫堇ITO光敏电极的制备及其在分析化学中的应用研究

来源 :青岛科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kccsong
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
光致电化学分析方法是利用光能激发物质产生光电流,通过直接或间接检测光电流的强弱实现检测目的分析方法。光致电化学分析方法的激发与检测是分步进行的,相对于光学方法而言,具有设备简单、成本低廉、易于微型化和集成化的优点;相对于电化学方法而言,由于光电流产生的原理类似于电催化原理,灵敏度较一般电化学方法要高,可与电化学发光分析法相媲美。光致电化学分析方法一般要借助于光敏电极,它是指利用具有光电活性的材料制备的光电极。本文将具有光电活性的硫堇电聚合在ITO电极的表面,构建了光电化学界面。该界面同时具有光敏和电子受体的功能,能与电子供体H2O2发生光电化学反应。由于H2O2是氧气还原和生物体内许多酶催化反应的中间产物,通过检测由此产生的光电流可实现对酶活性及底物的检测。本文通过聚硫堇光敏感界面的构建,做了以下四个方面的研究:1.将具有光电活性的硫堇电聚合在ITO电极的表面,使其与电子供体H2O2发生光致电化学反应,通过检测光电流实现对H2O2的检测。探讨了聚硫堇/过氧化氢光电化学敏感界面的响应机理,讨论了偏置电压、电解质溶液pH对光电化学反应和测定H2O2的影响。2.在测定H2O2基础上,利用光电界面与葡萄糖氧化酶催化葡萄糖产生的H2O2之间光致电化学反应产生的光电流实现对葡萄糖氧化酶催化活性的检测。探讨了光致电化学响应原理及偏置电压、电解质溶液pH和底物浓度对测定葡萄糖氧化酶催化活性的影响。通过测定商品葡萄糖氧化酶的催化活性,验证了方法的可行性。3.制备了一种新型光致电化学葡萄糖传感器。应用壳聚糖将葡萄糖氧化酶固定在聚硫堇光电极表面。优化的实验条件为固定化酶量为35μL葡萄糖氧化酶溶液(49.2mg·ml-1、122U·mg-1)、偏置电压为0.50V(vs.Ag/AgCl)、壳聚糖浓度为0.3%、pH5.5。该传感器的光电流与浓度范围为5.00~400×10-5mol·L-1的葡萄糖呈良好的线性关系,检测限为0.20 mmol·L-1。传感器具有良好的重现性,使用一周后,仍能保持其初始活性的90%以上。4.制备了一种新型光致电化学胆碱传感器。该传感器利用壳聚糖作为固定基质,戊二醛作为交联剂。优化的实验条件为固定化酶量为5μL胆碱氧化酶溶液(1.50mg·mL-1、12U·mg-1)、偏置电压为 0.50V(ks.Ag/AgCl)、壳聚糖浓度为 1%、pH6.5。该传感器的光电流与浓度范围为5.00-250×10-5mol·L-1的胆碱呈良好的线性关系。传感器具有良好的选择性和重现性,65.7 nA·mmol-1·L-1的灵敏度和30.0μmol·L-1的检测下限。
其他文献
肿瘤部位的温度控制是磁流体热疗中亟待解决的问题。本文以磁纳米温度测量技术为温度检测方法,以磁流体损耗分析为依据,设计了温度反馈控制的磁流体热疗仪,为肿瘤部位温度的
随着智能手机硬件和软件的快速发展,智能手机在人们的生活中占据着越来越重要的位置。智能手机除了拥有基本的通信能力以外,其在娱乐,办公,社交,金融等方面也提供很多便利的
氢是一种高效、清洁的新型能源,是有望代替化石燃料的新能源之一。利用半导体光催化分解水产氢技术被认为是一种解决世界能源危机的重要方法。三元硫化物ZnIn2S4因其具有合适
全氮化合物作为潜在的新型高能量密度材料,如果能在常温常压下被成功合成或使其稳定存在,将会在国防建设和经济建设上发挥更加重要的作用。本论文采用B3LYP、ωB97X-D和B3LYP
目前,地球环境问题日益严重,能源资源被大量开采利用,人们面临着严重的工业污染、资源匮乏等问题,为了地球和人类能够持续的生存,人们将目光转向浩渺的太空,尤其是距离地球最
近断层地区的地震动效应含有明显的竖向地震效应。目前考虑竖向地震动效应的影响时,通常是按水平地震动的1/2-2/3进行动力分析。然而,已有近断层地区的地震动观测记录显示:竖
本文采用理论分析与有限元模拟相结合的方法,重点研究了波纹钢板剪力墙体系的抗侧性能,以及考虑板框相互作用的设计方法。首先,通过有限元方法分析了四边简支及四边固支边界
甲烷二氧化碳(CH4-CO2)重整反应可以有效地将两种温室气体转化为适用于费托合成和甲醇合成的重要原料,因此已经引起了世界广泛关注。与其他贵金属催化剂相比,Ru催化剂由于其
非加劲钢板剪力墙体系在国外的工程领域中是常用的抗震体系。波纹钢板剪力墙作为一种新型抗震体系,有望改善非加劲钢板剪力墙易发生弹性屈曲,屈曲后抗侧刚度较小以及施工时为
目前,随着高速公路和铁路的不断发展,我国的西部大开发经济建设步伐越来越快,大直径灌注桩越来越多的应用在高架桥的形式当中。而高架桥也会穿梭在崇山峻岭区域,为了保护山区