碳基材料電化學傳感研究.pdf

1、碳基納米材料由于具有獨特的性能而被廣泛地應用于納米電子器件學、生物電化學傳感器、環(huán)境監(jiān)測、疾病診斷、催化等諸多領域。本論文將碳基納米材料主要包括石墨烯和碳納米管復合材料與電化學技術結合起來,以開發(fā)和設計新型高靈敏度、高選擇性的電化學傳感器為目標,制備了新型復合材料修飾電極并研究了其修飾電極對環(huán)境污染物的電化學行為。建立了環(huán)境污染物的高靈敏性,高選擇性的電化學方法,并應用于環(huán)境檢測、生物傳感等相關領域。本論文工作主要集中在以下幾個方面:<

2、br>　　一、采用熱分解芘四磺酸鈉的方法非共價鍵修飾石墨烯表面,通過石墨烯表面的磺酸鈉基團與鈀前驅體之間的靜電作用和絡合作用,使得鈀納米粒子均勻地分散在功能化的石墨烯表面,并研究了其復合材料修飾電極對硝基苯的電化學行為。研究結果發(fā)現該復合材料修飾電極降低了硝基苯還原過程中的過電位,極大地增加了還原峰電流,并且在1 ppb-170 ppb的濃度范圍內呈良好的線性關系,檢測線為0.62 ppb。同時該復合材料修飾電極也具有良好的重現性、穩(wěn)定

3、性和抗干擾性,有望使其應用于環(huán)境污染物的檢測。
　　二、利用簡單地化學反應法成功地合成了具有夾心結構的PtPd NPs/CNTs-rGO納米復合材料,發(fā)展了一種基于該復合材料的電化學傳感器。利用投射電子顯微鏡(TEM),X-射線衍射儀(XRD)等手段對PtPd NPs/CNTs-rGO復合材料進行了系統(tǒng)的表征。以微分脈沖伏安法(DPV)為主建立了2,4-二硝基苯在線檢測電化學分析方法,可在3.0ⅹ10-8到1.9ⅹ10-6 mol