葡萄糖检测新方法——基于铜-钴-镍合金纳米复合材料的无酶葡萄糖传感研究



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1、葡萄糖检测新方法葡萄糖检测新方法基于铜基于铜- -钴钴- -镍合金纳镍合金纳米复合材料的无酶葡萄糖传感研究米复合材料的无酶葡萄糖传感研究上海取经 2013.7徐度建徐度建 江西师范大学江西师范大学1010化学化学3 3班班2 研究成果与意义研究成果与意义科学性和创新性科学性和创新性321研究工作研究工作目录目录电化学方法通常是通过测定葡萄糖氧化酶电化学方法通常是通过测定葡萄糖氧化酶(GOD)(GOD)催化葡萄糖氧化产生的电流催化葡萄糖氧化产生的电流而测定葡萄糖的含量。而测定葡萄糖的含量。GODGOD的直接电化学很难实现而使检测变得因难,且的直接电化学很难实现而使检测变得因难,且GODGOD易受
2、温度、易受温度、pHpH、湿度、有机试剂和有毒化学品等因素的影响而变性失活,、湿度、有机试剂和有毒化学品等因素的影响而变性失活,导致传感器的稳定性不好。导致传感器的稳定性不好。一些纳米级别的金属和金属氧化物被应用到了传感器的构建当中。一些纳米级别的金属和金属氧化物被应用到了传感器的构建当中。尤其是尤其是很多双金属、三金属纳米材料都由于其协同效应而具有超高的电化学催化很多双金属、三金属纳米材料都由于其协同效应而具有超高的电化学催化特性,引起了越来越多研究者的重视。特性,引起了越来越多研究者的重视。掺杂碳材料的金属纳米复合材料被广泛地用于电化学传感器的构建当中。掺杂碳材料的金属纳米复合材料被广泛地
3、用于电化学传感器的构建当中。在碳纳米纤维上沉积三金属作为无酶电化学传感器的工作鲜有报道,在碳纳米纤维上沉积三金属作为无酶电化学传感器的工作鲜有报道,提提出了一种在碳纳米纤维修饰的玻碳电极上电沉积三金属出了一种在碳纳米纤维修饰的玻碳电极上电沉积三金属制备无酶电化学制备无酶电化学传感器的新方法。传感器的新方法。4 毛细管电泳法毛细管电泳法 光谱法光谱法 色谱法色谱法检测快速、自动化程度高检测快速、自动化程度高成本低、稳定性好成本低、稳定性好灵敏度高灵敏度高电化学方法电化学方法吸光光度法吸光光度法1 引言引言已发展的各种葡萄糖检测技术与方法已发展的各种葡萄糖检测技术与方法 研究背景:5无酶传感器对葡
4、萄糖的检测无酶传感器对葡萄糖的检测无酶传感器的构筑无酶传感器的构筑研究工作研究工作玻碳电极电化学工作站三电极体系超电势的测定甘汞电极电位计电极1电极2A+8研究工作一、无酶传感器的构筑一、无酶传感器的构筑 1、在-1.1V的恒定电势下电沉积一定时间后,在CNFs/GCE上分布有3种空间结构的颗粒状和树枝状的Cu-Co-Ni NSs,相比任一单种金属结构来说,电极的比表面积大大提升,均匀且有序的结构也为其高的电化学催化活性提供了可能。 图1 Cu、Co、Ni NSs/CNFs和Cu-Co-Ni NSs/CNFs 的SEM图像图2 Cu-Co-Ni NSs的EDXA分析以及组成元素表(E) 元素成
5、像分析 (F)F10 (A) 0 s(B) 10 s(C) 40 s(D) 600 s(E) 900 s(F) 1200 s2 2、Cu-Co-Ni NSsCu-Co-Ni NSs的生长过程的研究的生长过程的研究113 3、传感器电化学行为的研究、传感器电化学行为的研究 结果: 2.5 mM 2.5 mM CuCu2+2+ , 20 mM Co20 mM Co2+2+,和和10 mM Ni10 mM Ni2+2+作为最优作为最优条件修饰电极;条件修饰电极; 900 s900 s作为最佳的作为最佳的电沉积时间。电沉积时间。图3 扫描速率为0.1 V s-1时,在0.1M NaOH溶液中, Cu2