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糖尿病是威胁人类健康的高发代谢疾病,也是引发酮症酸中毒、眼部疾病、高酸性昏迷和下肢截肢等并发症的重要原因之一。数据显示,我国糖尿病患者人数从1980年的1.08亿增加到2019年的4亿多,预计未来人数还会持续上涨。现阶段监测糖尿病的方案是定期检测患者的血糖,及时了解体内血糖的代谢情况,以达到正常的葡萄糖含量。因此,实现快速方便的葡萄糖检测越来越受到研究者的关注。目前已有多种检测手段用于葡萄糖的检测。基于电化学技术在分析领域内显著的优点,建立方便快捷检测葡萄糖的方法显的尤为重要。然而,传统电极稳定性差、环境适应性较差和灵敏度低等极大地限制了电化学分析技术的应用。开发新型纳米材料和改善传统修饰电极存在的问题,是目前研究葡萄糖传感器的重要研究方向。过渡金属基Metal-Organic Frameworks(MOF)纳米材料在导电性等方面所表现出的突出优势,本论文从Ni-MOF/NF、Co-MOF/NF和Cu-MOF/CF材料入手,成功制备并将其用做葡萄糖传感器。不但为检测葡萄糖提供了新的策略,而且也提高了传感器的灵敏度和线性检测范围。主要研究内容如下:1、通过水热反应制备出在导电基底泡沫镍网上生长Ni-MOF/NF材料作为电化学传感器,用于定量检测葡萄糖含量。通过扫描电子显微技术、X-射线光电子能谱技术、透射电子显微技术等对制备的Ni-MOF材料进行结构的表征。通过不断优化实验条件,研究了Ni-MOF/NF纳米电极对葡萄糖溶液的电化学响应结果。在最优的实验条件下,检测葡萄糖的响应检出限低至85 nM(S/N=3),灵敏度为14845μA mM-1cm-2和线性范围为0.042 mM。进一步也使用传感器对实际人体血清进行检测。作为一个制备简单的、造价低廉且检出限低的电化学传感器,Ni-MOF/NF材料在传感领域对于定量检测小分子具有巨大的潜能。2、通过室温反应合成了在泡沫镍网直接生长的Co-MOF/NF材料作为葡萄糖传感器。Co-MOF/NF纳米材料通过多种分析手段表征了其元素组成、内部结构和表面形貌。Co-MOF/NF纳米材料对葡萄糖的电催化展示出优异的性能。所构建的电化学传感器线性范围为0.00251.3 mM、检出限为13.9 nM(S/N=3)、灵敏度达到165.25 mA M-1cm-2。此外,在重复性测试中Co-MOF/NF也表现出令人满意的重现性和稳定性。同时,Co-MOF/NF对葡萄糖的干扰实验测定中表现出对干扰物分子几乎没有响应,展示出了独特的专一性。3、Cu-MOF/CF纳米棒是在铜网上原位转化形成的棒状结构致使该电极材料拥有更大的有效反应面积和有助于小分子360度进攻。LSV(Linear Sweep Voltammetry)和it(Amperometric i-t)法等常用方法被用来检测Cu-MOF/CF纳米棒电极对葡萄糖传感器的电催化性能。实验数据测试证实,Cu-MOF/CF纳米棒对目标物,即葡萄糖,有令人满意的安培响应;检出下限数值低至了10 nM(S/N=3),较高的灵敏度高至26987μA mM-1cm-2。除此之外,Cu-MOF/CF作为该传感器时也显示了优异的选择性,稳定性,适用于测定血清葡萄糖分析的特点。