【摘 要】
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本文用化学氧化法制备了单片层的氧化石墨烯,经过还原、磺化以及络合铜离子(Cu(Ⅱ))等步骤,得到磺化石墨烯的铜离子络合物(SG-Cu (Ⅱ)。将SG-Cu (Ⅱ)滴涂在插指电极(IDE)上通
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本文用化学氧化法制备了单片层的氧化石墨烯,经过还原、磺化以及络合铜离子(Cu(Ⅱ))等步骤,得到磺化石墨烯的铜离子络合物(SG-Cu (Ⅱ)。将SG-Cu (Ⅱ)滴涂在插指电极(IDE)上通过干燥处理即可制得检测硫磷农药的传感器元件。石墨烯基体材料由AFM,RS,FTIR等方法进行了表征,EDS谱图通过对碳、氧、硫、铜四种元素的半定量分析说明了磺酸基团以及铜离子的接枝络合情况。循环伏安曲线测试体现了经过Cu(Ⅱ)络合后的石墨烯使电极具有了氧化还原性能。在电化学工作站的电流-时间曲线测试中,首先分别对高浓度和低浓度区的各个浓度级别的杀螟松、对硫磷和马拉硫磷等三种结构类似的硫磷农药进行检测,得到了较好的变化规律并且确定了其最低检测限为lppb。其次,本实验在相同条件下对乙基磷酸二乙酯(DEEP)、甲基磷酸二甲酯(DMMP)以及磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP),硫化钠、硫酸钠以及亚硫酸氢钠,甲醛、丙酮以及乙醇等三组不同的试剂做了对比性检测,结果表明SG-Cu (Ⅱ)传感器元件对上述三类试剂都没有明显的检测效果,表明了它对硫磷类农药具有良好的选择性。另外,在相同条件下用此传感器元件对同一浓度的杀螟松农药做重复性测试,也表现出了较好的重复性规律。本文最终证明了SG-Cu (Ⅱ)传感器元件对硫磷类农药具有较高的灵敏性,优异的选择性,以及良好的重复性。单片层石墨烯的高传导通道以及表面络合的铜离子是此传感器元件具有高灵敏度以及良好重复性的关键因素。
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