【摘 要】
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光电化学是一门集成了光学与电学功能的交叉学科。它是在电化学的基础上,根据光电活性物质的转换性能,在待测物浓度与光电信号之间建立起定量关系的一门分析方法。镍、钨氧化物主要是以氧化镍(NiO)和氧化钨(WO3)为代表性物质,之所以它们被广泛应用于光催化、电催化、传感等领域,主要是由于其具有合成方法简便、光化学性能稳定。但是,由于具有较高的电子-空穴复合效率,因此在光电化学传感领域中很少使用往往通过复合
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光电化学是一门集成了光学与电学功能的交叉学科。它是在电化学的基础上,根据光电活性物质的转换性能,在待测物浓度与光电信号之间建立起定量关系的一门分析方法。镍、钨氧化物主要是以氧化镍(NiO)和氧化钨(WO3)为代表性物质,之所以它们被广泛应用于光催化、电催化、传感等领域,主要是由于其具有合成方法简便、光化学性能稳定。但是,由于具有较高的电子-空穴复合效率,因此在光电化学传感领域中很少使用往往通过复合其他材料来提高它们的光电转换效率。基于上述原因,本文通过设计镍、钨的氧化物纳米材料作为基底材料,并修饰其他物质增大光电流响应来构建PEC传感器,研究结果表明构建的传感器具有优异的检测性能。(1)基于NiO/RGO/BiOI纳米复合材料构建对葡萄糖灵敏检测的自供能光电化学生物传感器。由于还原氧化石墨烯具有良好的导电性能,因此可以增大光电流响应,修饰BiOI之后可以进一步增强光电流响应。将葡萄糖氧化酶修饰在NiO/RGO/BiOI纳米复合材料电极上,由于氧气的存在,该酶可以将葡萄糖分解成过氧化氢和葡萄糖酸。由于BiOI的类过氧化氢酶作用,分解生成的过氧化氢产生氧气,而使信号提高。(2)基于NiO/PbS/Au纳米复合材料构建了一种灵敏检测肌氨酸的自供能光电化学传感器。将肌氨酸氧化酶修饰在NiO/PbS/Au电极上,由于氧气的存在,该酶可将肌氨酸分解生成过氧化氢、甲醛和甘氨酸,同时消耗作为电子受体的氧气而使信号降低。(3)基于光电阳极的光电化学免疫分析法对于样品检测具有明显的光电流响应和较低的检测限,但对于真实的样品检测存在固有的抗干扰能力差的缺陷。光电阴极免疫分析法可以很好地避免光电阳极免疫分析法固有的缺陷,但其光电流响应较低,灵敏度较差。本文报道了一种将光电阴极与WO3/Mn:Cd S光电阳极相结合的新型阴极光电化学免疫传感器,用于对NSE的准确、灵敏检测。
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