钴基氮碳材料制备及其电化学传感性能研究

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金属-有机框架材料是由无机金属中心与有机配体组成,具有不饱和金属配位点、均匀网络结构和独特的结构优势,可用于电化学传感应用中电极的增敏材料。多巴胺(Dopamine,DA)和尿酸(Uric acid,UA)是人体内重要的电化学活性分子,二者在人体体液内的浓度异常会引起相应的疾病;对苯二酚(Hydroquinone,HQ)是一种酚类物质,低浓度的存在会对人类健康和生态环境造成直接或间接地损坏。因此,构建电化学传感材料对DA、UA和HQ实行分析和检测,这对疾病的预防和治疗及环境保护等方面具有重要的科研价值。本论文的主要工作如下:(1)采用水热合成法制备带有缺陷的Zr-MOF,热解双溶剂法制备的Co@Ui O-66-NH2形成Co cluster/DNC复合材料,经一系列表征分析材料的形貌结构和元素组成。将其修饰到电极表面形成Co cluster/DNC/GCE传感器,该传感器可在0.01 M PBS(pH=7.4)中实现单独及同时检测DA和UA,其线性检测范围分别为0.3~13和6~220μM,检测限分别为0.013和0.21μM(S/N=3)。(2)采用双溶剂诱导异相成核和模板法制备了PS@Co/ZnCo-ZIFs,经DMF处理后在950°C下焙烧形成Co NPs/NC双功能复合材料,经一系列表征证明材料成功合成。修饰得到的CoNPs/NC/GCE传感器在0.01 M PBS(p H=7.4)中实现了对HQ和DA的单独及同时检测,HQ和DA的线性检测范围分别为6~1000和0.6~300μM,检测限分别为0.206和0.031μM(S/N=3)。
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