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本文直接利用超支化二茂铁聚(胺)酯基二茂铁(HPAE-Fc)中二茂铁的氧化还原信号,通过石墨烯(GR)、金纳米粒子(Au NPs)对HPAE-Fc修饰电极的物理、化学改性,制备了具有较高稳定性和灵敏性的电化学传感器,将二茂铁优良的电化学性能,超支化聚合物独特的三维结构和成膜性,石墨烯、金纳米粒子优良的电子传导和表面活性结合起来,构建了增敏传感器,研究传感器对胆固醇和常见农药敌敌畏(DDVp)浓度的响应性,拟实现传感器对待测物的实时检测,并进一步研究传感器的增敏作用机制。具体的研究内容如下:采用滴落涂布法和电沉积法分别在玻碳电极上构建了叠层超支化二茂铁聚(胺)酯基二茂铁/石墨烯传感器(HPAE-Fc/GR/GCE)、单层超支化二茂铁聚(胺)酯基二茂铁-石墨烯传感器(M-HPAE-Fc-GR/GCE)和纳米金/超支化二茂铁聚(胺)酯基二茂铁-石墨烯复合材料增敏传感器(Au/HPAE-Fc-GR/GCE),用循环伏安法、差分脉冲伏安法、交流阻抗法研究传感器的电化学特性、稳定性及其影响因素,同时将传感器应用于胆固醇和敌敌畏的检测中,分析了电极在待测物质检测中的重现性、灵敏性和抗干扰能力,探究了石墨烯、金纳米粒子对传感器的增敏作用机理。HPAE-Fc/GR/GCE对胆固醇有很好的响应性,响应电流在7.69×10-5~2.28×10-3 mol·L-1范围内,与胆固醇浓度呈线性关系,检测下限为8.878×10-6mol·L-1,HPAE-Fc/GR/GCE的重现性能达到90.5%,相对标准偏差为0.095、电流稳定性能达到91.428%、干扰物对胆固醇的检测误差均在5%以内,表现出较好的抗干扰性。层状GR修饰的HPAE-Fc电极,降低了电极表面活化能,提高了电极表面导电性。采用化学结合与吸附方法,将HPAE-Fc和GR制成复合材料,构建M-HPAE-Fc-GR/GCE。HPAE-Fc-GR复合材料的电化学信号高于HPAE-Fc/GR材料,原因是HPAE-Fc和GR复合材料通过化学健接作用提升了电流响应的灵敏性。M-HPAE-Fc-GR/GCE对敌敌畏浓度有良好的线性响应性,响应范围是7.47~213.14μmol·L-1,检测下限为3.35μmol·L-1;相对标准偏差为0.085,电流稳定性能达到92.848%,干扰物对敌敌畏检测造成的误差均控制在5%以内,并可以实现对残留农药DDVp的实时检测。将Au纳米粒子与HPAE-Fc和GR进行复合改性,构建了双增敏Au/HPAE-Fc-GR/GCE。传感器对敌敌畏低浓度响应性加宽了,检测范围为1.392~87.027μmol·L-1,检测下限下降至0.6μmol·L-1,比前一个传感器表现出较高的灵敏性;且传感器重现性、稳定性和抗干扰性优于HPAE-Fc/GR/GCE和M-HPAE-Fc-GR/GCE。石墨烯的片层结构使电极表面保持了较高的比表面积,增大了对物质的吸附能力,加之其优异的导电能力,扩大了电信号,使得传感器灵敏性提高。而金纳米粒子与石墨烯复合后,使得导电能力进一步得到提升,降低反应活化能,二者的协同增敏效应使得传感器灵敏性进一步提高。构建的茂基金属超支化聚合物/石墨烯电化学增敏传感器具有良好的稳定性、和抗干扰性,在HPAE-Fc与Au NPs、GR的协同增敏作用下,实现了对胆固醇和敌敌畏的灵敏快速测定,研究结果为传感器在医学检验和食品安全检测方面应用提供了实验基础。