基于荧光纳米材料功能化碳纳米管电化学传感器的制备与应用

摘要

碳纳米管具有卓越的电学性能、大的比表面积、高稳定性、强吸附性、良好的生物相容性、易获取等优点，使其备受关注，尤其在电化学分析方面有着广泛的应用。然而，由于碳纳米管表面官能团少，水溶性差，限制了其在电化学分析检测方面的应用。荧光纳米材料如碳点、聚多巴胺荧光纳米粒子，具有表面基团多，水溶性好等优点，可以用于碳纳米管的表面功能化。因此，本论文以碳纳米管的表面功能化为研究主题，利用荧光纳米材料与碳纳米管间π-π堆积作用实现了碳纳米管的功能化，并开展了其在电化学传感领域的应用研究。主要内容如下：
　　(1)采用硫酸炭化蔗糖的方法简单快速合成碳量子点，将其用于MWCNTs的功能化。功能化的MWCNTs具有大的比表面积和丰富的含氧官能团，有利于细胞色素c在其表面的固定，成功构建了性能优良的无酶传感器，实现了对过氧化氢的电化学检测。
　　(2)基于相关文献合成了F-PDA@MWCNTs复合材料，然后将其用于修饰电极的制备。由于修饰电极表面的聚多巴胺纳米粒子含有丰富的官能团可与金属离子发生络合反应，因而实现了对金属离子铅的电化学检测。
　　同时还利用碳纳米管大的比表面积，良好的生物相容性以及荧光聚多巴胺纳米粒子的还原性，成功构建了性能优良的无酶传感器，实现了对过氧化氢的直接电化学检测。

目录

声明

第一章 引 言

1.1 碳材料简介

1.1.1 碳纳米管(CNTs)

1.1.2 碳纳米管的合成方法

1.1.3 碳纳米管的应用

1.2 荧光纳米材料

1.2.1 常见的荧光纳米粒子

1.2.2 荧光纳米材料应用

1.3 论文设想

参考文献

第二章 细胞色素c在功能化多壁碳纳米管上的固定及对H2O2的电化学传感

2.1 引言

2.2 实验部分

2.2.1 试剂与材料

2.2.2 实验仪器

2.2.3 碳量子点的合成和碳管的预处理

2.2.4 修饰电极的制备

2.2.5 修饰电极对H2O2的电催化还原

2.3 结果与讨论

2.3.1 CDs的表征

2.3.2 MWCNTs预处理

2.3.3 Cyt c/CDs-MWCNTs/GCE的电化学研究

2.3.5 选择性、重现性和稳定性探究

2.4 结论

参考文献

第三章 F-PDA@MWCNTs复合材料的制备及其分析应用

3.1.1 引言

3.1.2 实验部分

3.1.3 结果与讨论

3.1.4 结论

参考文献

第二节 F-PDA@MWCNTs修饰电极对H2O2的检测

3.2.1 引言

3.2.2 实验部分

3.2.3 结果与讨论

3.2.4 结论

参考文献

结论

攻读硕士学位期间发表论文

致谢