石墨烯修饰金电极的制备及其同时测定多巴胺和尿酸
艾永青;胡芹芹;肖虎勇;连盼盼;吕鉴泉
【摘要】Graphene modified gold electrode(Gr/Au) was got by the method that fresh grapheme which was prepared based on the Hummers method was attached to the surface of gold electrode.The electrochemical properties of the graphene modified gold electrode and the electrochemical behaviors of dopamine and uric acid at Gr/AuElectrode were investigated by cyclic voltammetry.The result shows that the electrochemical oxidation and reduction of dopamine and uric acid could be electrocatalyzed.Dopamine and Uric acid could be detected simultaneously with the exist of ascorbic acid.There are linear relationships between the anoidic peak current and the concentration of
dopamine(1.0~1000 μmol/L),uric acid(30~1000 μmol/L) in diff erential pulse voltammograms,the detection limits are 0.67 μmol/L and 6.0
μmol/L,respectively.%将Hummers法合成的新鲜石墨烯滴涂于金电极表面,制备了石墨烯修饰金电极（Gr/AuE）。用循环伏安法研究了Gr/AuE的电化学性能,及多巴胺和尿酸在该修饰电极上的电化学行为。结果表明：该修饰电极对多巴胺和尿酸都有电催化氧化作用且能在抗坏血酸存在条件下同时测定多巴胺和尿酸。在抗坏血酸存在下差分脉冲伏安法（DPV）氧化峰电流与多巴胺和尿酸的浓度分别在1.0～1000μmol/L和30～1000μmol/L范围内呈现良好的线性关系,检出限分别为0.67μmol/L和6.0μmol/L.
【期刊名称】《湖北师范学院学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2012(032)004
【总页数】7页(P61-67)
【关键词】石墨烯;金电极;多巴胺;尿酸
【作者】艾永青;胡芹芹;肖虎勇;连盼盼;吕鉴泉
【作者单位】湖北师范学院化学与环境工程学院,湖北黄石435002;湖北师范学院化学与环境工程学院,湖北黄石435002;湖北师范学院化学与环境工程学院,湖北黄石435002;湖北师范学院化学与环境工程学院,湖北黄石435002;湖北师范学院化学与环境工程学院,湖北黄石435002
【正文语种】中文
【中图分类】G64
石墨烯(Graphene)是由碳原子组成的单层二维六角晶格结构的碳质新材料，具有极高的机械强度、极大的比表面积、优异的导电性、很高的载流子迁移率(达15000 cm2·V-1·s-1)；良好的热导率[1～3]、优良的生物亲和性、完美的量子隧道效应、室温铁磁性[4～7]等一系列特殊性质。自从英国曼彻斯特大学的两位科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫因在石墨烯方面的卓越研究而被授予2010年诺贝尔奖，石墨烯的优异性能引起了科学工作者的广泛关注，被应用到纳米微器件、纳米复合材料、超级电容器、能源储存、超灵敏生物传感器等领域[8～9]。石墨烯比表面积大、导电性强、生物亲和性强等特点，将其应用于化学修饰电极可望得到性能更加优异的新型纳米电极。Sun[10]等人制备了石墨烯-Nafion修饰的玻碳电极并应用于咖啡因的测定。Li[11]等人利用石墨烯的强导电性和良好的生物
亲和性，研制了Nafion-辣根过氧化物酶-石墨烯修饰玻碳电极，建立测定过氧化
氢的新方法。然而，玻碳电极基体由非晶型碳构成，导电性明显不如石墨烯，这一缺陷阻碍了石墨烯优良性能的充分发挥。
本文拟充分利用石墨烯和金的导电能力和生物亲和性等优良特性，研制新型石墨烯修饰金电极(Gr/AuE)并探讨其电化学性能与应用。目前，该方面工作尚未见有报道。
1 试验部分
1.1 试剂与仪器
CHI842b电化学分析仪(上海辰华仪器公司)，三电极系统(铂丝为对电极、银-氯化银电极为参比电极)，Cyber scan510台式pH计(广州东南专业仪器公司)，KQ-100DB型超声波清洗器(昆山超声仪器厂)，电子天平(瑞士梅特勒-托利多公司)。
多巴胺(DA, Sigma公司)，尿酸(UA, Sigma公司)，抗坏血酸(AA, 天津科密欧试
剂有限公司)，硝酸(武汉洪山中南化工试剂有限公司)，无水乙醇(天津天力化学试
剂有限公司)，铁氰化钾(天津凯通化学试剂有限公司)，氯化钾(天津科密欧化学试
剂有限公司)。其他试剂均为国产分析纯，实验用水为二次蒸馏水。
1.2 石墨烯的制备
参照Kovtyukhova[12]等报道的方法将石墨进行预氧化：将3 g石墨粉加入12.0 mL浓硫酸中，加入3.6 g K2S2O8和3.6 g P2O5，80 ℃条件下搅拌6 h，用
200 mL二次蒸馏水将混合物稀释，过滤，洗涤后烘干。
采用Hummers法[13]将上述预氧化石墨氧化为氧化石墨：称取0.5 g预氧化石墨加入23 mL浓硫酸中，0 ℃条件下将3.5 g KMnO4分六次缓慢加入反应体系中，搅拌2 h，水浴升温至35 ℃继续反应4 h，加入46 mL去离子水后进一步升温至98 ℃反应40 min，冷却后加入150 mL水稀释并逐滴加入适量30% H2O2，用0.45 μm微滤膜抽滤并用二次水反复洗涤至滤液pH为5～6，60℃真空干燥24 h.
石墨烯的制备[14～16]：取0.1 g氧化石墨于100 mL二次水中，超声剥离2 h，加入0.5 mL80%水合肼溶液，80 ℃水浴回流24 h，冷却后用0.45 μm微滤膜抽滤，洗涤，50 ℃真空干燥24 h.
1.3 修饰电极的制备
将裸金电极依次在滴加有0.5 μm、0.03 μm Al2O3悬糊的麂皮上抛光，二次水淋洗后依次在1∶1HNO3、无水乙醇、二次水中分别超声清洗3 min，在1 mol/L 硫酸溶液中用循环伏安法活化，用二次水淋洗后室温下自然晾干待用。
取6 mg新制备石墨烯于10 ml N-N二甲基甲酰胺中，超声分散2 h得到均一的石墨烯悬浮液。取6 μL上述石墨烯悬浮液分3次滴涂于处理过的金电极表面，用红外干燥箱烘干，待用。
1.4 实验方法
电化学检测采用三电极体系，以石墨烯修饰金电极(Gr/Au E)为工作电极，
Ag/AgC1(CKCl=3 mol/L)电极为参比电极，铂丝电极为对电极。每次测量前用氮气除去溶液体系中的溶解氧，实验在室温下0.1 mol/L PBS(pH=7.4)中进行。
2 结果与讨论
2.1 石墨烯的表征
图1 石墨(a)和石墨烯(b)的X射线粉末衍射图图2 石墨(a)、氧化石墨(b)和石墨烯(c)的红外光谱图
图1为石墨(a)和石墨烯(b)的X射线粉末衍射图。从图中可以看出，石墨在26.5°处有一个尖锐的特征峰，说明石墨的结构是结晶有序的。而经过氧化和还原处理之后其特征衍射峰消失，表明石墨有序的层状结构已经被破坏，得到了单层结构的石墨烯。
图2为石墨(a)、氧化石墨(b)、石墨烯(c)的红外光谱图。如图所示，3436 cm-1处为石墨样品因潮湿而带有的H2O的羟基振动峰，1065 cm-1处为C-H的振动
峰，1400 cm-1处为C-C的振动峰。对比原料石墨，氧化石墨烯的红外光谱发生了明显的变化：3436 cm-1处的峰变宽并一直延伸到低波数，为典型的-COOH
中羟基的振动峰，1727 cm-1处出现一新的吸收峰，应为羰基中C=O的振动峰；1623 cm-1处为石墨的本征吸收带C=C的振动峰。1265 cm-1处出现一新的峰，应为环氧中C-O-C的伸缩振动。以上表明氧化石墨中含有大量的含氧官能团，如：羧基、羟基、环氧基和羰基等，说明石墨得到了充分的氧化。石墨烯的红外谱图和石墨很相似，3436 cm-1处同样为H2O中羟基的振动峰，1623 cm-1处为石墨
烯的本征吸收带C=C的振动峰。在石墨烯中看不到明显的C=O伸缩振动峰(1727 cm-1)，据此可以认为，水合肼已经将氧化石墨烯彻底地还原成石墨烯。
2.2 Gr/AuE的修饰与电化学特性
图3 K3[Fe(CN)6]在AuE (a)和Gr/AuE (b)表面的循环伏安图PBS: 0.1
mol/L(pH=7.4); 扫描速度v: 50mV/s 图4 不同扫速下K3[Fe(CN)6]在
Gr/AuE表面的循环伏安图插入图为峰电流Ipa与扫速v1/2的关系图, a-i:扫速分
别为10, 20, 30, 50, 70, 80, 100, 120, 150 mV/s；K3[Fe(CN)6]: 15 mmol/L; PBS: 0.1 mol/L(pH=7.4)
图3中a和b分别是铁氰化钾在AuE和Gr/AuE上的循环伏安曲线。如图3所示，铁氰化钾在Gr/AuE表面的氧化还原峰电流比在AuE表面的氧化还原电流有明显
增大。实验证明峰电流随修饰剂用量的增加而升高，当修饰剂用量为6μL时电极
修饰效果最佳，修饰剂用量过大时峰形反而变差，故选择修饰剂用量为6μL.对于
由扩散控制的可逆过程，由Randles-Sevcik公式(1)计算[18]：
Ip=2.69×105×n3/2AD01/2cv1/2
(1)
式中n=1是参与反应的电子数，A为电极有效表面积，D0=0.76×10-5cm2·s-1
为电解质溶液的传导系数，c为电解质的浓度，v是扫速。图4为不同扫速条件下K3[Fe(CN)6]在Gr/AuE表面的循环伏安图，根据峰电流Ip对扫速v1/2作图所得斜率(图4插入图)求得Gr/AuE的有效面积为0.995 cm2，远远大于AuE的有效面积(0.496 cm2)。这是因为石墨烯具有大的比表面积和良好的导电性，涂覆到电极表面之后大大增加了电极的有效表面积，进一步增强了电极的导电能力，促进了电极表面的电子传递，从而使峰电流增大。在连续扫描20次之后峰电流未见明显减小，说明本修饰电极具有良好的稳定性。
用循环伏安法考察了溶液体系中离子强度对峰电流的影响。采用连续滴加的方法，向含有10 μmol/L DA、0.1 mmol/L UA的0.1 mol/L pH=7.4的PBS中滴加1 mol/L的KCl溶液，使底液中支持电解质的浓度从0 mmol/L逐渐增加到140 mmol/L.
如图5所示，随着支持电解质离子强度的增大，峰电流也随之增大，当浓度达到100 mmol/L后，峰电流不再随离子强度的增加而明显增加。因此，选择KCl的浓度为100 mmol/L.
2.3 DA的电化学行为
如图6，DA在AuE上的氧化还原峰峰电流较小，而在Gr/AuE上有一对明显的氧化还原峰，峰电流明显增大且DA在修饰电极上的氧化还原峰电位更为接近，这说明Gr/AuE对DA的氧化还原具有明显的电催化作用。
以Gr/AuE为工作电极，在扫速分别为10, 20, 30, 50, 60, 80, 100, 120, 150 mV/s条件下对DA进行循环伏安测试。如图7，实验发现扫描速度越大，峰电流越大，并且在Gr/AuE表面DA的氧化峰电流与扫速的平方根呈良好的线性关系Ipa=-0.0116v(1/2) + 0.1663 (R=0.997)，还原峰电流也与扫速的平方根成线性关系Ipc=0.0095v(1/2)+ 0.1782(R=0.994)，表明DA在修饰电极上的氧化和还原过程均受扩散控制。
图5 不同离子强度下DA和AA在Gr/AuE表面的循环伏安曲线a-e: 含有0, 40, 80, 100, 140 mmol/L KCl的PBS(pH=7.4)溶液, DA: 10 μmol/L, UA: 0.1 mmol/L. 图6 DA在AuE(a)和Gr/AuE(b)表面的循环伏安图DA: 30 μmol/L, PBS: 0.1 mol/L(pH=7.4), KCl: 100 mmol/L
对于表面过程，电子转移数和电子转移系数可以通过Laviron公式[17]计算。由图7实验数据代入公式计算得DA在Gr/AuE表面反应n=2，α=0.55，说明该反应是2电子反应。
图7 不同扫速下DA的循环伏安图a-i: 扫速分别为10, 20, 30, 50, 60, 80, 100, 120, 150 mV/s, 插入图为峰电流Ip与扫速v1/2的关系图, DA: 50 μmol/L, PBS: 0.1 mol/L (pH=7.4),KCl: 100 mmol/L 图8 pH与DA还原峰电位Epc的关系图8为DA的还原峰电位随pH值的变化情况。从图中可以看出，DA的还原峰电位随pH值的增大而负移，两者呈线性关系，其线性方程为Epc=-
0.0616pH+0.6969，其斜率接近理论值59 mV.数据表明，DA的还原过程中参加反应的质子数与电子数相等，即参与反应的质子数为2.多巴胺在修饰电极上的电化学反应可能为多巴胺由邻苯二酚式结构被氧化为醌式结构。
2.4 UA的电化学行为
如图9，UA在AuE表面无明显氧化还原峰，而在Gr/AuE表面有明显的氧化峰，且氧化峰电位负移，说明Gr/Au对UA的氧化过程具有明显的电催化作用。以Gr/AuE为工作电极，在扫速分别为10, 20, 30, 50, 60, 80, 100, 150 mV/s条件下对UA进行循环伏安测试。如图10，实验发现扫描速度越大，峰电流越大，且在Gr/AuE上UA的氧化峰电流与扫速的平方根呈良好的线性关系Ipa=说明UA 在修饰电极上的氧化过程受扩散控制。
图9 UA在AuE(a)和Gr/AuE(b)表面的循环伏安图UA: 0.5 mmol/L, PBS: 0.1 mol/L(pH=7.4), KCl: 100 mmol/L, 扫速v: 50 mV/s 图10 不同扫速下UA在Gr/AuE表面的循环伏安图插入图为峰电流Ipa与扫速v1/2的关系图, a-g扫速分别为10, 20, 30, 50, 60, 80, 100, 150 mV/s, UA: 0.3 mmol/L, PBS: 0.1
mol/L(pH=7.4), KCl: 100 mmol/L
2.5 分析应用
图11为高浓度AA存在下DA、UA混合溶液分别在AuE、Gr/AuE表面的循环伏安图(插入图为DA、UA、AA混合溶液分别在AuE、Gr/AuE表面的差分脉冲伏安图)。在AuE表面三者的氧化峰相互重叠，相互干扰且峰高较低，而在Gr/AuE表面DA、UA、AA三者出现三个独立的氧化峰，峰电流明显增加。从差分脉冲伏安图可进一步看出三者峰电位相差较大，已完全分离且互不干扰，可以满足同时测定的要求。
图11 DA、UA、AA混合溶液分别在AuE(a)、Gr/AuE(b)表面的循环伏安图插入图为DA, UA, AA混合溶液分别在AuE(a), Gr/AuE(b)上的差分脉冲伏安图, PBS: 0.1 mol/L(pH=7.4), KCl: 100 mmol/L, DA: 10μmol/L, UA: 0.2 mmol/L; AA: 1 mmol/L
图12 在UA、AA存在下不同浓度DA在Gr/AuE表面的差分脉冲伏安曲线插入图为Ipa与DA浓度的线性关系图UA: 0.05 mmol/L, AA: 1mmol/L, PBS: 0.1 mol/L(pH=7.4), KCl: 100 mmol/L, DA(a→g): 0.001, 0.02, 0.05, 0.25, 0.5, 0.75, 1 mmol/L 图13 DA、AA存在下不同浓度UA在Gr/AuE表面的差分脉冲伏安曲线插入图为Ipa与UA浓度的线性关系图DA: 10 μmol/L, AA: 1 mmol/L, PBS: 0.1 mol/L(pH=7.4),KCl: 100 mmol/L, UA(a→f): 0.03, 0.09, 0.25, 0.5, 0.75, 1
mmol/L
图12为0.05 mmol/L UA、1 mmol/L AA存在下不同浓度的DA溶液的差分脉
冲伏安图。实验结果表明DA在0.176 V处有一个明显的氧化峰，氧化峰电流与DA浓度在1.0～1000μmol/L之间呈现良好的线性关系，线性方程为
Ip=1.171+0.0599c(R=0.991)(Ip: μA, c: μmol/L)，检出限为0.67μmol/L.
图13为10 μmol/L DA、1 mmol/L AA存在不同浓度的UA溶液的差分脉冲伏
安图。实验结果表明UA在0.256V处有一个明显的氧化峰，氧化峰电流与UA的浓度在30～1000μmol/L之间呈现良好的线性关系，线性方程为
Ip=0.5709+0.0034c(R=0.98)(Ip: μA, c: μmol/L)，检出限为6.0μmol/L.
用本修饰电极对某志愿者的尿样进行了测定，测得尿样中多巴胺和尿酸的含量分别为0.0151mmol/L和0.4224mmol/L.在尿样中加入标准DA和UA溶液，DA和UA的回收率在94.65%和103.2%之间。实验结果表明，本修饰电极稳定性良好，可以应用于实际样品的分析。
表1 不同修饰电极文献中的修饰剂、线性范围、检出限的对比ModifiedElectrodeWorking concentration range of DA/(μM)Detection limit of DA/(μM)Workingconcentration range of UA/(μM)Detection limit of
UA/(μM)Reference No.VB1 Modified GCE20～4000.860～2200.6[18]2, 3- Dimercap-tosuccinic Acid Modified Au E100～100030800～90080[19]γ-Aminobutyric Acid Monolayer Modified GCE4～4001.61～
6001.2[20]Graphene modified Au E1～10000.6730～10006.0This work
3 结论
合成了石墨烯并以石墨烯为修饰剂制备了石墨烯修饰金电极。在修饰后金电极的表面积有明显增大。本修饰电极对多巴胺及尿酸都有明显的电催化氧化作用且能在抗坏血酸存在条件下同时测定多巴胺和尿酸。差分脉冲伏安法(DPV)氧化峰电流与多
巴胺和尿酸浓度分别在1.0～1000 μmol/L 和30～1000 μmol/L范围内呈现良好的线性关系，检出限分别为0.67μmol/L和6.0 μmol/L.用该修饰电极能在高浓度抗坏血酸存在下同时测定多巴胺和尿酸。
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上海大学2015 ～2016学年春季学期本科生课程论文 课程名称：先进无机材料课程编号： 0106EY01 论文题目: 石墨烯纳米复合材料在电化学生物传感器中的应用 学生姓名: 武小侠学号: 13723029 论文评语: 成绩: 任课教师: 评阅日期: 注：后接小论文，格式参照公开发表论文的样式。
石墨烯纳米复合材料 在电化学生物传感器中的应用 武小侠 （上海大学理学院化学系 13723019） 摘要：生物传感技术结合了信息技术与生物技术，涉及化学、生物学、物理学以及电子学等交叉学科，在医药工业、食品检测和环境保护等诸多领域有着广阔的应用前景。其中电化学生物传感器以其高选择性、高灵敏度、高检测速度和易于微型化以及便于在线监测等特点得到广泛研究和应用。石墨烯作为新型的二维碳基纳米材料，具有良好的导电性，较大的比表面积和较好的生物相容性。将石墨烯与其他纳米材料复合，是一种拓展或增强其应用的有效方法。借助不同组分间的协同作用，可以改善石墨烯的电学、化学和电化学性质，拓展和增强石墨烯的电化学效应，为固定氧化还原酶，实现直接电化学提供新型、高效的平台。本文综述了基于石墨烯构筑的纳米复合材料在电化学生物传感器中的应用研究，包括石墨烯与贵金属、金属氧化物/半导体纳米粒子、高分子、染料分子、离子液体、生物分子等的纳米复合材料，并对石墨烯材料在电化学领域的发展方向和应用前景进行了展望。 关键词：石墨烯；纳米材料复合；电化学；生物传感器 1.引言 生物传感器起源于20世纪中期，1962年美国Clark教授首次提出酶传感器的概念，1967年Upkike和Hicks首次利用葡萄糖氧化酶与氧电极组合，制成第一支酶电极。70年代中期以后，随着生物技术、生物电子学等地不断渗透、融合，使得生物传感器不再局限于生物反应的电化学过程，而是在对生物活性物质的探索、活性物质的固定化技术以及生物一电信息的转换等方面的研究获得了较快进展。90年代以后，以表面等离子体和生物芯片为代表的生物亲和技术成为生物传感器发展的又一高潮。现如今随着科技的不断发展，生物传感器技术已广泛应用在医学临床诊断[1,2]、食品和药物分析[3,4]、发酵[5]、环境监测以及生物技术[6,7]等方面。 生物传感器是分析生物技术的一个重要领域，是由多种学科交叉而产生的一
壳聚糖石墨烯修饰电极电化学工作原理 壳聚糖石墨烯修饰电极电化学工作原理 电化学技术是分析研究和利用电化学现象的一门技术。它的原理是利用溶液中的离子在电极上进行物质转移和电荷转移，继而实现电量的传递，这种技术现在在许多领域中应用广泛。本文将介绍壳聚糖石墨烯修饰电极电化学工作原理。 一、壳聚糖石墨烯修饰电极的制备与性质 壳聚糖石墨烯是一种由壳聚糖和石墨烯组成的复合材料。它的制备方法通常采用还原法，即通过还原还原剂，将石墨烯氧化物还原成还原态石墨烯，并将其与壳聚糖共混，再使用溶液法制备而成。壳聚糖石墨烯修饰电极在电化学研究中有着广泛的应用，这是因为它有以下性质： 1. 因为石墨烯的存在，壳聚糖石墨烯修饰电极的比表面积相对较大，表面活性位点也相对比较多。 2. 由于其表面的阴离子官能团，壳聚糖石墨烯修饰电极在电解质中存在较好的亲和力，能够促进其与电解质之间的电子转移，从而提高电化学反应的效率。 3. 壳聚糖的存在还使得壳聚糖石墨烯修饰电极对于某些离子有着非常好的选择性吸附能力。 二、壳聚糖石墨烯修饰电极电化学工作原理
电化学研究中，壳聚糖石墨烯修饰电极主要有两个重要作用：一是能 够大幅度增加电化学反应速率，二是可以使电化学反应发生在低电位下。 具体来说，壳聚糖石墨烯修饰电极在电化学研究中，通常采用三电极 系统，包括工作电极、参比电极、计时电极。当施加一定的电位时， 电解质中的阳离子和阴离子将在壳聚糖石墨烯修饰电极表面分别还原 和氧化，这会产生一定的电流，通过检测这种电流，可以计算出反应 的速率。壳聚糖的存在还能够促使电化学反应在更低的电位下发生， 这一点尤其重要，因为相对于传统的电化学技术而言，低电位下的反 应能够更好地保护电极，而且使电化学反应的选择性更好。 三、壳聚糖石墨烯修饰电极的应用 由于壳聚糖石墨烯修饰电极具有以上优异的性能，因此可在生物成像、电化学传感器、生物传感器等领域中得到广泛的应用。当然壳聚糖石 墨烯修饰电极产品的应用也越来越广泛，如使用于无损检测材料、药 物快速检测等。 四、壳聚糖石墨烯修饰电极电化学反应的限制 壳聚糖石墨烯修饰电极同时也存在一些限制。首先，它的制备过程比 较复杂，制备成本也会比较高。其次，在某些情况下，壳聚糖石墨烯 修饰电极的离子选择性并不是非常好，可能会对其应用造成一些不利 的影响。 结论 壳聚糖石墨烯修饰电极是一种具有优秀性质的电化学材料，它的应用
石墨烯修饰玻碳电极用于循环伏安法测定抗坏血酸 王朝霞;陈美凤;马心英 【摘要】采用Hummers法制备了纳米石墨烯,并将该纳米材料分散在蒸馏水中得到悬浮液,取5μL的悬浮液滴涂在玻碳电极表面,制备石墨烯修饰电极。用循环伏安法研究了在pH 4.0磷酸盐电解质中,在-0.4～0.8V（vs.Ag/AgCl）电位范围内,抗坏血酸在修饰电极上的电化学行为。结果表明：抗坏血酸在修饰电极上在0.173V 处可见明显的氧化峰,且氧化峰电流显著高于在裸玻碳电极上的氧化峰电流;并可有效排除肾上腺素、尿酸、多巴胺等物质的干扰。据此提出了用循环伏安法测定抗坏血酸的方法。抗坏血酸的线性范围为8.00×10-6～1.0×10-3 mol.L-1,检出限 （3S/N）为1.0×10-7 mol.L-1。方法用于维生素C片的分析,回收率在96.3%～104.4%之间。%Nano-graphene was prepared by the method of Hummers,and graphene modified glassy carbon electrode（GCE） was prepared by addition of 5 μL of suspension of nano-graphene in distilled water dropwise onto surface of GCE.Electrochemical behavior of ascorbic acid（AA） at the modified electrode was studied by cyclic voltammetry in phosphate solution of pH 4.0 as supporting electrolyte in the potential range of-0.4-0.8 V（vs.Ag/AgCl）.As shown by the experimental results,a significant oxidation peak was observed at 0.173 V,and the oxidation peak current was found to be higher than that obtained at bare GCE.The interferences of epinephrine,uric acid and dopamine were avoided completely.Based on these findings,a selective method for determination of AA by cyclic voltammetry was proposed.Linearity range between 8.00×10-6 and 1.0×10-3mol·L-1 was obtained,with detection limit（3S/N）
多巴胺电化学传感器专利技术综述 多巴胺（Dopamine）是一种重要的大脑神经递质，对于人类的动作、奖励和动机都起 着重要的调节作用。开发用于检测多巴胺浓度的传感器具有非常重要的意义。在过去的几 十年里，人们开发了许多不同类型的多巴胺电化学传感器。本文将综述其中一些具有重要 意义的专利技术。 早期的多巴胺传感器主要基于酶电极技术。其中一种关键技术是使用多巴胺氧化酶（Dopamine oxidase）作为生物传感材料，通过测量氧化还原反应产生的电流来检测多巴 胺浓度。这种传感器的优点是灵敏度高、选择性好，但由于酶的使用，传感器的寿命较短，且价格较高。 近年来，基于纳米材料的多巴胺传感器得到了广泛关注。其中一种重要的技术是利用 碳纳米管（Carbon nanotubes）作为传感材料。碳纳米管具有高导电性和大表面积等优点，可以增强传感器的灵敏度和稳定性。研究人员还发展了许多不同的方法来修饰碳纳米管， 以提高传感器的选择性和稳定性。可以通过功能化修饰碳纳米管表面来增加与多巴胺之间 的作用力，同时抑制其他干扰物质的吸附。 除了碳纳米管，金属纳米颗粒也被广泛用于多巴胺传感器的制备中。通过制备金属纳 米颗粒修饰的电极，可以有效提高传感器的灵敏度和稳定性。金属纳米颗粒还可以通过表 面相互作用来实现对多巴胺的选择性检测。一些研究人员使用含有特定功能基团的金属纳 米颗粒来实现多巴胺的选择性检测。 除了碳纳米管和金属纳米颗粒，其他一些纳米材料也被用于制备多巴胺传感器。石墨 烯具有优异的导电性和化学稳定性，在传感器制备中也得到了广泛应用。有学者报道了利 用有机聚合物等材料制备多巴胺传感器的方法，这些材料具有良好的生物相容性和环境适 应性。 多巴胺电化学传感器的发展取得了重要的进展。未来，随着纳米材料和其他新型材料 的不断发展，相信多巴胺传感器的性能将不断提高，有望应用于生物医学研究、药物研发 等领域。
石墨烯电极材料的制备和性能研究 石墨烯是一种由碳原子构成的单层二维晶体，具有极高的导电性、导热性、机械强度和化学稳定性等特点。因此，石墨烯及其 相关材料已成为近年来研究的热点之一。其中，石墨烯电极材料 的制备和性能研究是该领域关注的焦点。 一、石墨烯电极材料的制备方法 1. 化学气相沉积法 该方法将石墨烯生长于金属催化层表面，通过调节气相混合物 的成分和反应条件来控制石墨烯的形态和尺寸。该方法具有高产率、可扩展性和晶体质量好的优点。 2. 化学还原法 该方法通过化学还原氧化石墨烯氧化物来制备石墨烯。该方法 具有成本低、易于大规模生产的优点，但石墨烯的质量较难控制。 3. 机械剥离法 该方法通过机械剥离石墨烯层来制备石墨烯。该方法具有简单 易行、石墨烯质量较高的优点，但成本较高。 二、石墨烯电极材料的性能研究 1. 电导率
石墨烯具有极高的电导率，其电导率可以达到导体的极限值。 因此，石墨烯可以作为电极材料应用于能量转化和储存等领域中。 2. 物理化学性质 石墨烯具有良好的物理化学性质，可以与多种有机和无机物质 发生强烈的相互作用。因此，石墨烯电极材料具有广泛的应用前景。 3. 循环稳定性 石墨烯电极材料具有很好的循环稳定性，可以反复循环充放电。因此，石墨烯可以作为电极材料应用于锂离子电池等储能系统中。 4. 机械稳定性 石墨烯电极材料具有很好的机械稳定性，可以承受较大的拉伸、弯曲和切割等加载。因此，石墨烯可以作为电极材料应用于柔性 电子器件中。 5. 光学性能 石墨烯电极材料具有良好的光学性能，可以吸收和发出可见光 和红外光等光谱区域的光线。因此，石墨烯可以作为光电器件和 光学元件的材料。 三、结论
氧化石墨烯电极的制备及其在超级电容器中 的应用 随着科技和工业的不断发展，人们对能源的需求不断增加，并 且对能源的质量和效率也提出了越来越高的要求。在这样的背景下，超级电容器作为一种新型的能量存储设备，逐渐被人们所重视。而氧化石墨烯，作为一种原子厚度的二维材料，具有高导电性、良好的化学稳定性以及优异的电化学性能，为超级电容器提 供了理想的电极材料。本文将介绍氧化石墨烯电极的制备及其在 超级电容器中的应用。 一、氧化石墨烯的制备 1. 氧化石墨烯的化学氧化法 氧化石墨烯的制备方法主要有化学氧化法、还原氧化石墨烯法、机械剥离法等。其中，化学氧化法是应用最广泛的一种方法。该 方法主要是将石墨经过强氧化处理，生成带有羟基和羧基的氧化 石墨烯。然后通过还原方法，将氧化石墨烯还原成无氧化物的石 墨烯。 2. 还原氧化石墨烯法 还原氧化石墨烯法是通过还原氧化石墨烯制备石墨烯的一种方法。该方法可以使用高温还原法、还原剂还原法等。其中，高温
还原法主要是将氧化石墨烯在高温下还原，生成纯度更高的石墨烯。而还原剂还原法则是通过还原剂将氧化石墨烯还原成石墨烯。 二、氧化石墨烯电极的制备 氧化石墨烯电极的制备主要有两种方法：直接成膜法和浆料涂 敷法。 1. 直接成膜法 直接成膜法可以通过化学氧化法、还原氧化石墨烯法、水热法 等制备氧化石墨烯薄膜。然后将氧化石墨烯薄膜在玻璃或者金属 衬底上生长，形成氧化石墨烯电极。 2. 浆料涂敷法 浆料涂敷法是将制备好的氧化石墨烯颗粒与导电剂和粘合剂混合，形成浆料。然后将浆料涂敷在导电衬底上，经过干燥、烘烤 等处理，最终得到氧化石墨烯电极。 三、氧化石墨烯电极在超级电容器中的应用 氧化石墨烯电极由于其高比表面积、优异的导电性能以及电化 学性能等，被广泛应用于超级电容器的制备中。超级电容器是以 电二重层电容为基础的能量存储装置，具有功率大、循环寿命长、速充/速放等特点。
基于镧系金属有机框架纳米酶构建电化学生物传感器用于多巴 胺的灵敏检测 韩璐;贾丽丛;郝紫羽;陈连鑫;王贝贝;牛永哲;康凯;籍雪平 【期刊名称】《化学研究与应用》 【年(卷),期】2022(34)9 【摘要】将三种镧系元素Ce、Tb、Gd为中心原子在电化学还原的石墨烯上原位合成了的金属有机框架(Metal-Organic Frameworks,MOFs)作为纳米酶,在玻碳电极表面构建了电化学生物传感器,并用于多巴胺(DA)的灵敏检测。应用X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)等方法对所制备的MOFs进行了表征,并用循环伏安法(CV)和差分脉冲伏安法(DPV)研究了不同M-MOF(M=Ce、Tb、Gd)纳米酶的性能。根据研究结果,基于Ce-MOF构建的电化学传感器对多巴胺(DA)的反应具有最高的灵敏度和选择性,在0.1~100μM的范围内,其灵敏度为0.611 mA mM^(-1),检出限为6.47×10^(-8) M(S/N=3)。同时,该传感器还展现了良好的稳定性能和抗干扰能力,并且成功应用在实际样品测定中。 【总页数】10页(P2104-2113) 【作者】韩璐;贾丽丛;郝紫羽;陈连鑫;王贝贝;牛永哲;康凯;籍雪平 【作者单位】河北医科大学基础医学院;河北医科大学公共卫生学院;河北医科大学教学实验中心;河北医科大学药学院 【正文语种】中文 【中图分类】O657.1
【相关文献】 1.基于核酸适体和纳米材料构建电化学生物传感器用于多巴胺的检测 2.基于纳米仿生酶构建电化学生物传感器用于活性氧检测 3.金属有机骨架-碳点纳米电化学发光体用于尿酸的灵敏检测 4.镍钴双金属-卟啉有机框架复合纳米材料构建的无酶传感器检测多巴胺 5.基于新型金属有机框架模拟酶的电化学检测食品胆固醇体系的构建 因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买
多巴胺电化学传感器专利技术综述 多巴胺电化学传感器是一种基于电化学技术的传感器，用于检测多巴胺在生物体系中 的含量。多巴胺是一种重要的神经递质，在多种生物过程中发挥着关键的作用，因此准确 测定其含量对于生命科学研究具有重要意义。在过去的数十年中，开发了多种多巴胺电化 学传感器，以满足不同研究需求。本文将从专利技术方面对多巴胺电化学传感器的发展进 行综述。 多巴胺电化学传感器采用电化学法检测多巴胺含量，其原理是将多巴胺转化为可氧化 的还原剂，随后通过电化学反应将其氧化，并测量产生的电流。多巴胺在电极表面的还原 和氧化反应可以表示为以下式子： 多巴胺+e- → 多巴胺•（还原反应） 传感器中的电极表面通常涂覆有化学修饰剂，以促进多巴胺的吸附和电子转移。多巴 胺的浓度可以通过测量电流大小来确定，电流与多巴胺的浓度呈正比关系。 （二）多巴胺电化学传感器研究现状 近年来，多巴胺电化学传感器研究得到了快速发展，吸引了越来越多的研究者的关注。以下是目前多巴胺电化学传感器领域的一些主要研究进展： 1. 传感器材料 传感器材料对于传感器性能具有重要影响。现有多巴胺电化学传感器材料主要有碳纳 米管、金属有机骨架、纳米颗粒等。这些材料在吸附效率、电子传递速率、物理稳定性等 方面具有各自的优势，已被广泛应用于多巴胺电化学传感器的开发中。 2. 检测技术 目前多巴胺电化学传感器的检测技术主要有常规电化学检测、光电化学检测和生物传 感检测等。其中，生物传感检测利用生物信号转换成电信号，可以提高传感器的灵敏度和 特异性。而光电化学检测则通过光激发产生的电荷将传感器灵敏度提高到亚纳摩尔级别。 3. 纳米技术 纳米技术是近年来多巴胺电化学传感器研究的重要方向之一。纳米材料具有高比表面积、尺寸可控性以及物理、化学、电学等性质的独特优势，被广泛应用于传感器的制备和 改性中。例如，通过利用纳米金粒子修饰电极表面，可以显著提高传感器的特异性和灵敏度。 1. 中国专利CN109196915A
金纳米粒子与电化学还原氧化石墨烯复合材料修饰电极的制备及其电化学应用 作者：杜勇项欢欢代瑞红畅康曹晓卫 来源：《上海师范大学学报·自然科学版》2020年第02期
摘要：利用金纳米粒子（Au NPs）和电化学还原氧化石墨烯（ERGO）制备了以玻碳电极（GCE）为基底电极的复合材料修饰电极Au NPs-ERGO/GCE.采用场发射扫描电子显微镜（FESEM）、拉曼光谱、循环伏安（CV）法、计时电流法等方法对复合材料修饰电极进行了系统表征与分析.将所制备的复合材料修饰电极应用于葡萄糖的电化学分析研究.研究数据表明：所制备的Au NPs-ERGO/GCE电极对葡萄糖具有良好的电催化性能，有较宽的检测范围和较好的灵敏度，同时，对抗坏血酸（AA）、尿酸（UA）和氯离子（Cl-）等共存的干扰物均有良好的抗干扰性能. 关键词：金纳米粒子（Au NPs）;电化学还原氧化石墨烯（ERGO）;葡萄糖;复合材料修饰电极;电化学分析 中图分类号：0 657.15;0 69 文献标志码：A 文章编号：1000-5137（2020）02-0175-09 0引言 随着人们生活质量的不断提高，糖尿病已然成为一种全球性的公共慢性疾病.糖尿病有1型和2型糖尿病两类[1]，最常见的糖尿病主要是受环境影响的2型糖尿病，它引起的胰岛素缺乏导致了糖代谢紊乱，具体表现为高血糖[2].这种常见的慢性疾病，至今都无法被完全治愈，而且糖尿病患者的并发症很多，包括心脏病、肾衰竭和失明等，目前只能对其进行预防和控制，所以经常性地对血糖浓度进行监测对于疾病的确认和治疗尤为重要.因此，研制具有灵敏
度高、选择性好、稳定可靠的葡萄糖传感器一直是人们关注的热点.葡萄糖传感器除了能够对血糖进行测定外，在食品、环境与能源等领域都有重要的应用价值[3]. 葡萄糖的检测方法主要有色谱法、光谱法和电化学法三类，与前两种方法相比，电化学方法检测葡萄糖具有制作成本低、检测快速、便于携带、稳定性好和灵敏度高等优点.在1967年，UPDIKE等[4]发明了一种基于葡萄糖氧化酶（GOD）修饰电极的葡萄糖传感器，之后被广泛地研究和改进，目前商业化的葡萄糖检测仍以生物酶修饰电极作为主要方法，葡萄糖浓度由葡萄糖内酯产生的H，和0，的量来测定[5].虽然GOD传感器具有优良的选择性和环境友好性，但也存在诸多缺点，例如其难以被固定，且对温度和pH值等操作条件要求较高，以及不稳定易失去活性、制备成本高和难以储存等[6-7].因此，研制无酶葡萄糖传感器十分必要.贵金属纳米粒子，如铂（ Pt）、金（Au）等，作为电化学催化剂应用于葡萄糖氧化的研究已经有了许多的报道[8].但若采用单纯的铂纳米粒子修饰电极用于葡萄糖电催化氧化反应，反应过程中产生的中间产物或者溶液中存在的氯离子（CI-）易于吸附在Pt活性位点表面，使其极易失去催化活性，此外，实际样品中存在的抗坏血酸（AA）和尿酸（UA）等共存物质亦会干扰此类电极对葡萄糖的检测.多项研究表明，电极表面反应在很大程度上依赖于金属纳米颗粒的晶面取向[9].这是因为对不同取向的晶面能够为反应物和中间产物提供不同的吸附位点.具有不同晶面特征的金纳米粒子（Au NPs）对葡萄糖的电催化性能有不同的影响.例如在葡萄糖的电化学氧化反应中，Au（lll）晶面和Au（100）晶面产生的氧化电流高于Au（ll0）晶面产生的氧化电流.而Au（ll0）上葡萄糖氧化的起始电位远低于Au（lll）和Au（100）的起始电位[9].由此，可以借助具有特定晶面取向的Au NPs的可控合成来避免其他分子对葡萄糖氧化信号的干扰[10].大多数的Au NPs的电化学沉积多使用恒电位法[11]. 氧化石墨烯（GO）是石墨烯基材料的一类重要的衍生物，在GO的制备过程中通过含氧官能团的引入使其结构的共轭程度降低、导电性变差，但是，另一方面含氧基团的引入提高了其在水中的稳定性和分散性，易于修饰电极的制备.修饰电极表面的GO经过还原后能够在一定程度上恢复其共轭结构，其导电性能也能够得到相应的改善.在金属纳米粒子与石墨烯复合材料修饰电极的制备过程中，还原氧化石墨烯（ RGO）能为金属纳米颗粒的沉积提供较大的表面积和还原沉积的活性位点. 相比于单组分材料，复合材料不仅能够一定程度上保持各组分材料性能的优点，而且通过各组分性能的互补和关联使其获得单一组成材料所不能达到的综合性能或协同效应.本文作者采用了循环伏安（CV）法在电化学还原氧化石墨烯（ERGO）表面沉积Au NPs，以玻碳电极（GCE）为基底电极，制备了含有3种不同晶面取向的复合材料修饰电极Au NPs- ERGO/GCE，并对其形貌、结构、晶面特征，及其电化学行为进行了表征与分析，且将其应用于葡萄糖的电催化氧化研究. 1实验部分 1.1主要仪器
石墨烯在电化学传感器中的应用 石墨烯（graphene是spZ杂化碳原子排列成蜂窝状六角平面晶体，厚度仅为单层l 州。石墨烯具有比表面积大、机械强度高、热导性高等独特的性质，同时也是理想的电化学材料。同碳纳米管相比，石墨烯具有明显的优点，如不含有金属杂质、生产成本低145】。近年来，石墨烯在电子器件、能量存储与转换、生物科学与技术等方面获得了 f 一泛的应用。石墨烯优越的电化学行为使得其成为电化学分析中的优良电极材料，石墨烯及其复合材料逐渐被应用到电化学传感器之中。 akonstantinou 与其合作者第一次将基于石墨烯的纳米材料应用在电化学传感之中。他们采取免催化剂的方法，在硅片基底上生长出厚度为几十个纳米的石墨层薄膜，该石墨层包含有几百层堆积在一起的石墨烯片层，并通过高分辨的透射电镜、扫描电子显微镜、X 射线能谱进行表征。所制备的石墨烯片层的电化学性能优越，在二茂铁电对上得到了快速的电子转移速率，并实现了对多巴胺、抗坏血酸和尿酸的连续测定，材料表征及测定结果如图 1.10。Dong等详尽的研究 了还原态氧化石墨烯的电化学性质四I。该工作组得到的氧化石墨烯片层厚度约为InIn,包含2 一3层单片层石墨烯。使用了多种电化学探针分子，研究了石墨烯的电化学性质，并将石墨烯修饰电极同石墨修饰电极和裸电极进行了比较。这两个研究工作测定多巴胺的分析性能不一样，这主要是由于两者使用的石墨烯的所包含的层数不一致。 Li 与其合作者使用基于石墨烯的纳米材料，在抗坏血酸的存在下，实现了对多巴胺的灵敏测定。该研究工作指出，在未经修饰的玻碳电极上，抗坏血酸与多巴胺的氧化峰重叠在一起，而在石墨烯修饰的电极上，两者的峰能够彼此分开，从而避免了抗坏血酸的干扰[48]。同样，Kim 等讨论了在抗坏血酸的存在下，使用石墨烯修饰电极测定多巴胺，并且比较了裸玻碳电极和修饰电极的性能。他们指出，石墨烯修饰电极的HET 速率要比裸电极快。 认龟ng 等使用了石墨烯修饰电极用于测定铅和福离子。同裸玻碳电极相比，在石墨烯修饰电极测定重金属离子的灵敏度大大提高。他们所用的石墨烯材料是将氧化石墨超声后，用水合胁进行还原所制备而成。这种材料包含有99%的多层 石墨烯和1%的单片层的石墨烯1501。Liu和合作者制备了一种离子液体壳聚糖修饰
石墨烯基超级电容器电极材料制备与性能测 试 石墨烯是由碳原子通过共价键形成的有序六角网状结构，具有优异 的导电性、热导性和机械性能，因此成为超级电容器电极材料的理想 选择。本文将介绍石墨烯基超级电容器电极材料的制备方法以及相关 的性能测试。 一、石墨烯制备方法 1. 氧化石墨烯还原法 氧化石墨烯是将天然石墨通过氧化与剥离过程制备得到的材料。还 原方法可以使用热还原法或化学还原法。在热还原法中，将氧化石墨 烯放置于高温下，如800摄氏度的氢气气氛中，氧化石墨烯中的氧原 子会被还原成CO和二氧化碳等气体，从而得到石墨烯。化学还原法是将氧化石墨烯与还原剂反应，如还原铝粉等，通过电子转移实现还原。 2. 大规模机械剥离法 大规模机械剥离法是利用机械剥离技术将天然石墨烯层分离得到石 墨烯。这种方法不需要经过氧化过程，能够制备出高质量的石墨烯。 常用的机械剥离方法包括胶黏带剥离法和液体剥离法。 3. 化学气相沉积法
化学气相沉积法是将碳源气体，如甲烷，通过热解等反应生成石墨烯。这种方法可以在金属催化层上制备出石墨烯，具有良好的可控性 和大规模生产的优势。 二、石墨烯超级电容器电极材料性能测试 1. 电化学性能测试 电化学性能测试是评价超级电容器电极材料性能的关键指标之一。 常用的测试方法包括循环伏安法、恒流充放电法和交流阻抗法。循环 伏安法可以用来研究材料的电容性能和电极材料表面的氧化还原反应。恒流充放电法则可以用来测定材料的比电容以及能量密度和功率密度 等参数。交流阻抗法可以揭示超级电容器电极材料与电解质之间的界 面性质和电荷传输行为。 2. 导电性测试 石墨烯具有高导电性，因此导电性测试是对其性能进行评估的重要 方法之一。常用的测试方法包括四探针测试和霍尔效应测试。四探针 测试可以测量石墨烯样品的电阻率和导电性能。霍尔效应测试可以用 来测定材料的载流子浓度和载流子迁移率等参数。 3. 结构和形貌表征 石墨烯的结构和形貌对其电化学性能有着重要影响，因此需要进行 结构和形貌表征。常用的表征方法包括扫描电子显微镜（SEM）、透 射电子显微镜（TEM）和X射线衍射（XRD）等。SEM和TEM可以
基于碳纳米管修饰金电极的多巴胺电化学传感器 郑冬云;刘晓军;朱珊莹;曹汇敏;陈亚光;胡胜水 【期刊名称】《传感器与微系统》 【年(卷),期】2013(032)011 【摘要】利用偶氮胭脂红B(ACB)对多壁碳纳米管(MWNTs)进行非共价修饰,使其具有水分散性,将MWNTs-ACB水分散液滴涂于金电极表面并置于红外灯下烤干,即制得多巴胺(DA)电化学传感器.伏安研究表明:MWNTs-ACB膜对生物小分子DA 的电化学氧化具有良好的催化作用.最优的检测条件下,DA的检测线性范围为:1.0 ×10-6 ～1.0 ×10-3mol/L,检出限低至5.0 ×10-7 mol/L(S/N =3).对传感器的性能进行了考察,结果表明:该DA传感器具有良好的稳定性和重现性,灵敏度高,选择性好.将传感器应用于注射液中DA含量的测定,结果令人满意. 【总页数】3页(P86-88) 【作者】郑冬云;刘晓军;朱珊莹;曹汇敏;陈亚光;胡胜水 【作者单位】中南民族大学生物医学工程学院,湖北武汉430074;中南民族大学脑认知国家民委重点实验室,湖北武汉430074;中南民族大学生物医学工程学院,湖北武汉430074;中南民族大学脑认知国家民委重点实验室,湖北武汉430074;中南民族大学生物医学工程学院,湖北武汉430074;中南民族大学脑认知国家民委重点实验室,湖北武汉430074;中南民族大学生物医学工程学院,湖北武汉430074;中南民族大学脑认知国家民委重点实验室,湖北武汉430074;中南民族大学生物医学工程学院,湖北武汉430074;中南民族大学脑认知国家民委重点实验室,湖北武汉430074;武汉大学化学与分子科学学院,湖北武汉430072
Nafion-离子液体-修饰碳糊电极在抗坏血酸和尿酸存在下选 择性测定多巴胺 张亚;张宏芳;郑建斌 【期刊名称】《分析试验室》 【年(卷),期】2008(27)12 【摘要】用Nation和亲水性离子液体溴化1-辛基-3-甲基咪唑（[OMIM]Br）作修饰剂制作了Nation．离子液体．修饰碳糊电极；在0．1mol／L磷酸盐缓冲溶液（pH7．40）中，用循环伏安法（Cv）和方波伏安法（SWV）研究了多巴胺在该修饰电极上的电化学行为，建立了抗坏血酸和尿酸存在下选择性测定多巴胺的新方法。研究表明，该修饰电极降低了多巴胺氧化、还原反应的过电位，增大了其氧化、还原反应的峰电流，而抗坏血酸和尿酸在该修饰电极上无响应；在方波伏安曲线上，多巴胺的氧化电流与其浓度在3．0×10^-8～2．0×10^-6umol／L范围内呈线性关系，检出限为1．0×10^-8mol／L。该法可用于注射液和模拟生物样品中多巴胺的测定。 【总页数】4页(P34-37) 【关键词】伏安法;Nation;离子液体;碳糊电极;催化作用;多巴胺 【作者】张亚;张宏芳;郑建斌 【作者单位】西北大学分析科学研究所,西安710069;榆林学院化学与化学工程学院,榆林719000 【正文语种】中文
【中图分类】O657.1 【相关文献】 1.离子液体/多壁碳纳米管/壳聚糖修饰电极同时检测多巴胺、抗坏血酸及尿酸的研究 [J], 许宇智;苏星鹏;赵欣;戴宗;邹小勇 2.Nation-离子液体-碳纳米管复合膜修饰电极的制备及用于抗坏血酸、多巴胺及尿酸的同时测定 [J], 霍瑞伟;贾丽萍;姚飞;侯关伟;李娟;刘继锋;王怀生; 3.聚合离子液体-多壁碳纳米管化学修饰电极同时测定多巴胺、抗坏血酸与尿酸 [J], 张玲;矫淞霖;张慧;迟晓平;张谦;张洪波 4.抗坏血酸在石墨烯修饰金属有机骨架-离子液体-碳糊电极上的电化学行为及其测定 [J], 罗贵铃; 牛燕燕; 孙碧; 谢慧; 李晓燕; 李冰航; 孙伟 5.抗坏血酸和尿酸在CPB现场修饰碳糊电极上的电化学行为及其选择性测定应用[J], 韩晓霞;梁斌;高作宁;郑志祥 因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买
纳米Cu2O-还原石墨烯复合修饰玻碳电极用于多巴胺的检测贺全国;李广利;刘军;刘晓鹏;梁静;邓培红 【期刊名称】《食品科学》 【年(卷),期】2018(039)020 【摘要】通过电化学还原法制备纳米Cu2O/还原石墨烯复合修饰电极(Cu2O-reduced graphene oxide nanocomposite modified glass carbon electrode,Cu2O-RGO/GCE),用于多巴胺(dopamine,DA)的检测.采用扫描电镜和X-射线粉末衍射仪对不同修饰电极进行微观形貌表征,进一步优化电化学还原条件和测定DA实验条件.此外,通过循环伏安法考察DA在裸电极及RGO或Cu2O-RGO上的电化学响应.Cu2O-RGO/GCE实现抗坏血酸(ascorbic acid,AA)、DA和尿酸(uric acid,UA)氧化峰的有效分离,AA-DA和DA-UA的氧化峰电位差分别为204 mV和144 mV.该修饰电极检测的线性范围为1×10-8～1×10-6 mol/L和1×10-6～8×10-5 mol/L,检出限为6.0×10-9 mol/L.该修饰电极用于盐酸多巴胺注射液和血清中DA的含量测定,获得结果较好. 【总页数】7页(P308-314) 【作者】贺全国;李广利;刘军;刘晓鹏;梁静;邓培红 【作者单位】湖南工业大学生命科学与化学学院,湖南株洲 412007;湖南工业大学生命科学与化学学院,湖南株洲 412007;湖南工业大学生命科学与化学学院,湖南株洲 412007;湖南工业大学生命科学与化学学院,湖南株洲 412007;湖南工业大学生命科学与化学学院,湖南株洲 412007;衡阳师范学院化学与材料科学学院,湖南衡阳 421008
三种新型电化学传感器的构建及其对多巴胺、尿酸、双 酚A的电催化性质研究 三种新型电化学传感器的构建及其对多巴胺、尿酸、双酚 A的电催化性质研究 摘要：本研究通过构建三种新型电化学传感器，研究了它们对多巴胺、尿酸和双酚A的电催化性质。结果表明，这些传感器在检测这些分子时表现出具有高灵敏度、快速响应和良好的选择性的优点。同时，这些传感器还具有较好的循环稳定性和抗干扰性能，可望在环境和生物传感领域有广泛的应用前景。 1. 引言 电化学传感器是一种常用的分析技术，可用于检测和测量各种化学物质。在许多领域，如环境监测、生物医学和食品安全等，电化学传感器都发挥着重要的作用。随着科技的发展，人们对电化学传感器的研究不断深入，希望能够构建出更加灵敏、快速响应的传感器来满足不同领域的需求。 2. 传感器的构建及实验方法 本研究采用化学合成和电化学制备的方法构建了三种新型电化学传感器，分别用于检测多巴胺、尿酸和双酚A。传感器的构 建主要包括以下几个步骤：材料的选择、电极的制备、修饰层的制备和传感器的性能测试。具体操作步骤在此不一一详述。 3. 传感器的电催化性质研究 通过对三种传感器的电催化性质进行研究，可以评估其在检测目标分子时的性能表现。实验结果显示，这些传感器对多巴胺、尿酸和双酚A的检测具有较高的灵敏度和快速响应。在不同浓度范围内，传感器对目标分子的检测线性范围均较宽，并且具有良好的线性关系。与常规传感器相比，这些新型传感器的检
测限和灵敏度得到了显著提高。 另外，这些传感器还表现出较好的选择性。在存在其他干扰物质的情况下，传感器对目标分子的检测不受干扰，具有良好的抗干扰性能。此外，这些传感器还具有较好的循环稳定性，可以重复使用多次而不降低其性能。这些优良的性质使得这些传感器在环境和生物传感领域有广泛的应用前景。 4. 结论 本研究成功构建了三种新型电化学传感器，并研究了它们对多巴胺、尿酸和双酚A的电催化性质。实验结果表明，这些传感器具有高灵敏度、快速响应和良好的选择性。同时，这些传感器还具有较好的循环稳定性和抗干扰性能。因此，这些传感器有望在环境和生物传感领域有广泛的应用前景。然而，仍需进一步优化传感器的性能，并在实际应用中进行验证。 关键词：电化学传感器；多巴胺；尿酸；双酚A；电催化 性 本研究通过对三种传感器的电催化性质进行研究，评估了它们在检测目标分子时的性能表现。实验结果表明，这些传感器对多巴胺、尿酸和双酚A的检测具有高灵敏度和快速响应的特点。此外，传感器在不同浓度范围内对目标分子的检测线性范围较宽，具有良好的线性关系。与常规传感器相比，这些新型传感器的检测限和灵敏度得到了显著提高。传感器还表现出较好的选择性，在存在其他干扰物质的情况下也能够准确检测目标分子，具有良好的抗干扰性能。此外，传感器还具有较好的循环稳定性，可以重复使用多次而不降低性能。这些优良的性质使得这些传感器在环境和生物传感领域具有广泛的应用前景。但是，还需要进一步优化传感器的性能，并在实际应用中
石墨烯及其衍生物在生物传感领域的应用作者：章潇慧 来源：《新材料产业》 2016年第2期 文/ 章潇慧1，2 1. 中国中车股份有限公司中车研究院 2. 北京科技大学 纳米科学技术是当前科学与工业探索中最引人注目的前沿亮点。自20世纪80年代末发展 以来，它逐步为人类带来了新的产业革命，并且受到了广泛的关注。作为最尖端的技术，它已 经促使材料、生物、信息、环境、能源等所有领域发生大的变革，并已经贡献于现有产业。在 纳米材料与技术的众多应用领域中，利用纳米技术来解决和研究生物学相关问题，由于涉及到 生命最本质的问题而显得格外重要，具有相当广阔的应用前景。 纳米生物传感器是纳米生物材料的重要研究领域，相关的基础理论研究、器件组装、性能 测试与推广应用受到世界范围内的广泛关注。目前基于不同纳米材料研制的生物传感器相较于 传统的检测方法已显现出灵敏度高、响应快、操作简便和低成本等优势，并且已经应用于疾病 的早期诊断、监测和治疗，药物开发和人类遗传诊断，有望在基因组、动物克隆、人造细胞、 人造器官、创造生命和攻克癌症顽疾等多个领域取得突破。 石墨烯作为一种新型的二维原子晶体，以超高的比较面积（单层石墨烯比表面积理论计算 为2 680m2/ g）、良好的电导率、高的热导率、超强的力学性能和良好的生物相容性，成为了 构建生物材料和生物传感器的优异平台。目前基于石墨烯及其衍生物的生物传感器研究，主要 集中在电化学型和光学型２种。本文将综述石墨烯及其衍生物作为支撑材料或应用平台，提高 和改善生物传感器的性能方面的工作，在石墨烯及其衍生物在生物传感领域的应用作出展望。 一、石墨烯简介 2004年安德烈·海姆和克斯提亚·诺沃肖洛夫在实验室首次成功获得了石墨烯这种二维新 型材料，6年后石墨烯的发现者获得了诺贝尔物理学奖。 1. 石墨烯的结构 石墨烯的结构可以描述为碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的1种炭质新材料， 它是１层被剥离的石墨片层，具有理想的二维周期结构。其中的碳原子以六元环的形式周期地 排列在石墨烯平面内。单层石墨烯材料的厚度仅有0.335n m，相邻2个碳原子之间距离为 0.14n m。严格二维结构的石墨烯是形成各种碳质材料的基本单元。若石墨烯的晶格中存在五元环的晶格，就会使得石墨烯翘曲，当有12个以上五元环的晶格存在时会形成富勒烯；同样，碳纳米管也可以看作是卷成圆筒状的石墨烯。利用模板法制备、具有规则孔结构的碳也可以看作 是大量石墨烯卷成的，其孔道按照一定方式排列组成；而石墨则是由石墨烯片层堆积而成的具 有层状结构的碳质材料典型代表。石墨烯名字来源于Graphite(石墨)+ Ene(烯)，石墨本身就 是由众多石墨烯层层堆积而成的。 现在认为，10层以内由单层石墨片层组成的结构可以定义为石墨烯，而大于10层的结构，应该被称为石墨薄膜。由此，石墨烯被分类为单层、双层和多层（3 ～10层）。近年来，研究 者已经实现各种石墨烯结构的可控制备。
石墨烯基／金纳米复合材料制备及应用述评 彭东来;张帅;张治红;何领好 【摘要】Throughout research on graphene base /Au nano-composites at home and abroad,the main prep-aration methods were divided into liquid phase method and solid phase method.Among them,the liquid chemical reduction method wherewith simpleness and efficiency were adopted by the researchers.In bio-sensor application aspect,graphene base /Au nanoparticle composites were used for detection of heavy met-al ions and the target protein,etc.How to prepare in large scale high quality graphene with controllable structure,thickness and size,effectively control the size of nanoparticles thereby so as to enhance the dis-persion uniformity of nanoparticles on graphene sheets,and expand the application area of the graphene /Au nano-composites in biosensor are the urgent issues.%综观国内外对石墨烯基/金纳米复合材料的研究，其制备方法主要分为液相法和固相法，其中，液相化学还原法以其简单、高效而多为研究者所采用。在生物传感器应用方面，石墨烯基/金纳米复合材料用于检测重金属离子和目标蛋白质等。如何大规模制备结构、厚度和尺寸可控的高质量石墨烯，有效地控制纳米粒子尺寸从而提高纳米粒子在石墨烯片上分散均匀性，以及拓展石墨烯基/金纳米复合材料用于生物传感器的应用领域是亟待解决的问题。 【期刊名称】《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》 【年(卷),期】2014(000)005 【总页数】5页(P23-27)