【摘 要】
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2,4,6-三氯酚,由于其潜在的遗传毒性和致癌性,即使在低浓度也会对生物体的生命健康造成威胁。已被美国环境保护署(EPA)列入优先控制污染物清单中。因此,开发简便、快速、灵敏的分
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2,4,6-三氯酚,由于其潜在的遗传毒性和致癌性,即使在低浓度也会对生物体的生命健康造成威胁。已被美国环境保护署(EPA)列入优先控制污染物清单中。因此,开发简便、快速、灵敏的分析方法,对环境样品中的2,4,6-三氯酚进行选择性的检测具有重要意义。在本研究中,基于不同功能化纳米材料制备的修饰电极,结合分子印迹聚合物的高选择性,利用电聚合法构筑了三种2,4,6-三氯酚表面分子印迹电化学传感器。对制备的传感器的识别以及传质性能进行了研究。具体内容如下: 1.SDBS-GR表面分子印迹电化学传感器的构筑及对2,4,6-三氯酚的检测 合成了十二烷基苯磺酸钠(SDBS)功能化的石墨烯纳米材料(SDBS-GR),利用紫外-可见光谱(UV-vis)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)以及扫描电子电镜(TEM)对其进行了表征。通过滴涂的方式制备了SDBS-GR/GCE,以邻苯二胺作为功能单体,通过电聚合法在该修饰电极表面制备了2,4,6-三氯酚的分子印迹聚合物膜,并对影响印迹膜制备及测定条件的各种因素进行了优化。以K3[Fe(CN)6]/K4[Fe(CN)6]为探针,采用间接法对2,4,6-三氯酚进行了检测。其线性范围为8.0×10-9~1.0×10-7mol L-1,检测限为3.0×10-9mol L-1。该印迹传感器成功用于实际水样中2,4,6-三氯酚的选择性检测。 2.PXa-GR表面分子印迹电化学传感器的构筑及对2,4,6-三氯酚的检测 基于黄尿酸与氧化石墨烯之间的堆积作用,通过一步法合成了聚黄尿酸(PXa)-石墨烯(PXa-GR)复合材料,通过循环伏安以及交流阻抗证明了该复合材料优良的导电性能。基于邻苯二胺与2,4,6-三氯酚之间的氢键作用,在PXa-GR/GCE上制备了2,4,6-三氯酚的印迹传感器,于甲醇中浸泡8min即可完成模板分子的洗脱。在最优条件下,制备的传感器对2,4,6-三氯酚的响应范围为6.0×10-9~1.1×10-7mol L-1,检测限为2.0×10-9mol L-1,表明该传感器可对2,4,6-三氯酚进行灵敏的检测。 3.AgNPs-PDA-GR表面分子印迹电化学传感器的构筑及对2,4,6-三氯酚的检测 本实验以分散性和稳定性更好的聚多巴胺(PDA)作为功能化试剂,合成了性能更加优异的AgNPs-PDA-GR复合纳米材料,采用电聚合法制备了2,4,6-三氯酚的印迹传感器。以 K3[Fe(CN)6]/K4[Fe(CN)6]为探针,通过差示脉冲伏安法(DPV)建立了2,4,6-三氯酚的间接检测方法。在2.0×10-9~1.0×10-8mol L-1和1.0×10-8~1.0×10-7mol L-1范围内,探针的峰电流变化与2,4,6-三氯酚的浓度呈线性关系,检测限为7.0×10-10mol L-1。选择性实验结果表明由目标分子引起的探针分子信号的变化,分别是其结构相似物2-氯酚、2,4-二氯酚,五氯酚的3.7、4.6、8.5倍。从以上可知该传感器对2,4,6-三氯酚的检测具有很好的选择性以及灵敏度。最终,该传感器也成功用于实际水样中2,4,6-三氯酚的检测。
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