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石墨烯基贵金属纳米颗粒复合材料的合成研究得以迅速发展,并被广泛应用在电化学生物传感器的开发中。但目前制备石墨烯基的银纳米颗粒或金纳米颗粒的复合材料的制备仍存在过程复杂,污染严重,能耗大等问题。60Co伽马(γ)射线辐照技术不仅具有均匀、高效、低污染的特点,还能够在较高的辐照剂量下碎化颗粒的尺寸。根据我们之前的研究表明,γ射线还能诱导层间小分子的生长进而剥离氧化石墨,而且剥离的同时由于氧化石墨的层间限域效应可有效减小金属纳米颗粒的尺寸。此外,我们发现在辐照过程中,不同的辐照介质可有效的控制氧化石墨的还原程度和金属颗粒的尺寸和形状。因此,γ射线辐照法有望成为石墨烯基银纳米颗粒复合材料和石墨烯基金纳米颗粒复合材料的理想制备方案。 本论文首先研究了不同浓度的异丙醇以及聚乙烯吡咯烷酮下γ射线辐照层插硝酸咪唑银的氧化石墨前驱体,诱导层间银纳米颗粒的生长,从而获得不同还原程度不同尺度形貌的石墨烯基银纳米颗粒复合材料。测试结果表面,异丙醇可有效的促使氧化石墨在γ辐照下的还原,聚乙烯吡咯烷酮可以减小银纳米颗粒的尺寸并促使银纳米颗粒形貌均匀。我们发现氧化石墨氧化程度高,银纳米颗粒尺寸小的样品具有高的对亚硝酸盐的反馈电流信号。其中银纳米颗粒平均尺寸达到11nm的样品修饰的电极其检测限可达0.24μM,并且针对亚硝酸盐具有选择性探测。 为验证该方法的普遍适用性,我们又研究了不同浓度异丙醇下γ辐照制备石墨烯基金纳米复合材料,进一步探究其氧化还原程度对最终生物传感性能的影响。测试表明,异丙醇能精确的控制氧化石墨烯基金纳米颗粒的还原程度,其样品的导电性也随着还原程度提升。但是样品修饰的电极对过氧化氢的电流反馈却呈现出随着还原程度增加先减小后增大的趋势。这与样品中含氧官能团的作用以及导电性的提升之间的矛盾有关。其中电信号最强的样品修饰的电极经癌细胞抗体修饰后检测癌细胞抗原的检测极限可大15.8pg,且具有针对癌细胞抗原具有选择性探测。