碳纳米管及环糊精修饰电极在氯苯、氯酚类化合物检测中的应用

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纳米材料由于具有不同于体相材料和单分子的独特性质像体积效应、表面效应、量子尺寸效应及宏观隧道效应,使其在修饰电极修饰剂的选择中占有及其重要的地位;环糊精及其衍生物自身结构特点使其具有一定的分子识别性能,在分析分离领域应用广泛。本论文重点研究的是碳纳米材料和环糊精在有机污染物检测中的应用,内容分为以下几点:1.碳纳米管及环糊精修饰电极在分析化学中的应用研究综述主要是对化学修饰电极,化学修饰电极材料环糊精和碳纳米管以及它们的应用做了简单的介绍。2.罗丹明6G为探针对氯苯及4,4’-二氯联苯的电化学检测利用羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)作为主体分子,氯苯类(CBs)化合物和罗丹明6G(Rh6G)作为客体分子。提出了一种以Rh6G为电化学指示探针,通过CBs化合物与Rh6G竞争反应来实现CBs化合物检测的实验方法。该方法具有良好的重现性及检测灵敏度,对氯苯的测定的线性范围为1.0×10-6~1.5×10-5 mol/L,检测限为5.0×10-7 mol/L,对4,4,-二氯联苯5.0×10-7~6.0×10-6 mol/L,检测限为2.5×10-7 mol/L,用于模拟废水中的回收率测定取得了令人满意的效果。3.环糊精和多壁碳纳米管修饰的玻碳电极对五氯酚的检测环糊精(CD)具有疏水的空腔和亲水的表面,可有效地包结各种客体分子,由于其特有的分子认知功能,结合碳纳米管(CNTs)奇特的电学性能、明显的量子效应、大比表面积、高稳定性及强吸附特性的特点,制的CD/CNTs电化学传感器,该电化学传感器显示了良好的重现性、稳定性和灵敏度,对五氯酚(PCP)测定的线性范围为8.0×10-7~1.04×10-5mol/L,检测限为4.0×10-8 mol/L,用于模拟废水中PCP的回收率测定取得良好的效果。4.α-环糊精和多壁碳纳米管修饰的玻碳电极对氯酚异构体的检测氯酚异构体在裸的基底电极上的氧化峰是重合的,不能进行分离检测。多壁碳纳米管对氯酚异构体具有明显的电催化作用,α-环糊精(α-CD)具有分子识别性,可以在氯酚异构体不经过分离的情况下实现对痕量4-CP的直接检测。该方法对4-CP的检测具有良好的重现性和灵敏性。线性范围是5.0×10-7~5.0×10-5mol/L,检测限为2.0×10-7mol/L。
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