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污水中所含对苯二酚因其危害极大而引起广泛关注,对污水中对苯二酚的监测具有重大意义。生物传感器因其灵敏度高、简便易携便于在线监测、响应快等优势被应用于对苯二酚的监测中。寻找新型先进的材料是生物传感器发展的一个重点研究领域。近年来,由不同化学组分组成的纳米结构材料颇受重视,它们的制备、属性和应用都引起了大家很大的兴趣。本文以铜碳复合纳米材料为载体制备了三种新型复合纳米材料,并将其应用于漆酶生物传感器以检测污水中的对苯二酚。具体研究内容如下:(1)通过静电纺丝、碳化和溶剂热的方法得到了负载TiO2的铜碳复合纳米纤维,并在此基础上与漆酶、Nafion(一种全氟磺酸阳离子交换剂)、一起制备了一个新的生物传感器。TiO2的引入显著提高了对苯二酚生物传感器的电催化性能。此外,该生物传感器的循环伏安图显示出了一对良好的氧化还原峰,表明该电化学行为是一个表面控制过程。通过计时电流法测试,得知该生物传感器具有高选择性、良好的重复性和稳定性,其线性范围为1–89.9μM,检测限为3.65μM(S/N=3),灵敏度为24.6μA/mM。(2)通过静电纺丝、碳化和溶剂热的方法在CuCNFs复合纳米纤维上修饰掺杂了Ag的TiO2纳米粒子(Ag-TiO2),制备得到一种新型纳米材料。采用了扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)和交流阻抗(EIS)对其组分进行了表征。通过循环伏安法(CV)和计时安培法对该复合材料与漆酶、Nafion混合制得的对苯二酚生物传感器的电化学行为进行了表征,结果显示该生物传感器具有较宽的线性范围(1.20–176.50μM)、较好的选择性、重复性、重现性和储存稳定性。(3)采用简单高效的方法制备得到PANI/CuCNFs并将其应用于检测对苯二酚的漆酶生物传感器。采用SEM、TEM、XRD和FTIR对制备的复合纳米材料的表面形貌和组成成分进行了表征分析,使用EIS和CV对构筑的生物传感器进行了电化学研究分析。结果显示该生物传感器具有高选择性、重现性、重复性、灵敏度(41.65μA/mM)和低检测限(2.37μM),其线性范围为500nM到110μM。