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近年来,科学工作者们对碳糊电极(Carbon Paste Electrode,缩写为CPE)的制备、表征、发展及其在生命科学、环境监测、食品药品分析等领域的应用进行了大量的研究,并对碳糊电极发展前景进行了展望。碳糊电极因具有成本低廉、灵敏度高、易于更新、构筑方法简单、残余电流低等特性,而在分析化学尤其是在电化学中发挥了重要的作用,化学修饰碳糊电极拓展了碳糊电极的应用范围。碳元素是科学界的“神话”,碳纳米材料则是近年来出现的新星,碳纳米管(Carbon Nanotubes, CNTs)、石墨烯(Graphene, Gr)、氧化石墨烯(GrapheneOxidation, GO)等多为奇才,引起了科学家们对碳元素的研究热潮。大量研究表明:碳纳米管的大比表面积、低成本、强催化性能等特性为其在伏安传感器领域的应用奠定了坚实的基础。量子点(Quantum Dots,缩写为QDs)是一种半导体纳米材料,因为体积小、比表面积大、生物相容性好,而在化学修饰方面具有其他材料无法比拟的优势,故而量子点在化学、生物传感器领域应用愈加广泛。本论文在前人研究的基础上,主要利用纳米材料(碳纳米管、量子点)作为修饰剂掺杂到碳糊电极中进行了以下研究:(一)、制备了裸碳糊电极(CPE)、多壁碳纳米管掺杂碳糊电极(MWCNTs/CPE)两种电极作为伏安传感器,对碳纳米管与石墨粉的配比进行了优化。采用多种电化学方法研究了秋水仙素在两种电极上的电化学性质,并对秋水仙素的电极反应机理进行了探讨。实验数据显示,秋水仙素在MWCNTs/CPE的响应的灵敏度较高,说明MWCNTs的加入明显地促进了秋水仙素的反应,最后采用差示脉冲伏安法建立了秋水仙素的标准曲线,线性范围可达3个数量级(1.0×10-8-2.5×10-5mol/L),得到了很低的检出限(8.0×10-9mol/L)。MWCNTs/CPE的稳定性、重现性都令人满意,修饰电极成功的检测了秋水仙碱片中秋水仙素的含量,结果令人信服。(二)、根据参考文献的方法制备了聚乙烯吡咯烷酮包裹的CdS量子点(Polyvinyl Pyrrolidone-CdS,缩写为PVP-CdS)。采用透射电子显微镜对PVP-CdS进行了形态学的表征,随后紫外可见光谱、紫外光谱、红外光谱对其进行了表征。采用直接掺杂的方法将PVP-CdS掺杂到CPE中,制备了一种新伏安传感器:PVP-CdS/CPE。PVP-CdS/CPE能够明显地促进山奈酚的氧化还原反应,研究了山奈酚的各种动力学参数(如电子质子转移数、饱和吸附量等),推断出了其电极反应的机理。最佳条件下,采用方波伏安法来建立了标准曲线,得到两段线性:6.0×10-8-2.0×10-6mol/L,5.0×10-6-2.5×10-5mol/L,山奈酚的定量限为6.0×10-8mol/L。PVP-CdS/CPE成功地检测了药片心达康中山奈酚的含量,结果令人信服。(三)、在之前的研究基础上,以碳糊电极为基底,基于自组装修饰的原理将乙二胺(En)和氧化石墨烯(GO)依次固定在碳糊电极上,成功构筑了一种新型的高灵敏度的伏安传感器:GO/En/CPE,同时也制备了CPE、GO/CPE、En/CPE作为对照,在4种电极上研究了孔雀石绿的电化学行为。结果显示,孔雀石绿在GO/En/CPE上响应最好,采用差示脉冲伏安法建立了孔雀石绿标准曲线。在最佳实验条件下,孔雀石绿在GO/En/CPE上的检测线性范围为8.0×10-9-8.0×10-7mol/L,检出限为5.0×10-9mol/L。建立了孔雀石绿的电化学分析方法,并用于观赏湖水中孔雀石绿的含量测定,并进行了加标回收,回收率在98.80%-101.10%,显示出该传感器具有良好的实用性。