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苯胺类导电聚合物具有合成方法简单、原料廉价易得、化学稳定性高及电化学性能优异等优点。基于此本论文制备了苯胺类导电聚合物与石墨烯基复合材料修饰电极,并对神经递质小分子多巴胺(DA)和5-羟色胺(5-HT)进行电化学检测,制备了三种灵敏度高、选择性好的新型电化学传感器。主要研究内容如下: (1)通过水热法制备了聚苯胺/还原氧化石墨烯复合材料(PANI-rGO),并用傅立叶变换红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(Raman)、X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等手段对该材料进行表征。采用超声法将PANI-rGO和Nafion进行复合,并将其修饰于玻碳电极(GCE)表面,得到PANI-rGO-NF/GCE。考察了DA在修饰电极上的电化学行为。结果表明,与裸GCE、PANI-NF/GCE、rGO-NF/GCE以及PANI-rGO-NF/GCE相比,PANI-rGO-NF/GCE对DA的氧化还原过程表现出更好的催化活性。在最佳条件下,DA的检测范围为0.05~60.0μmol/L(R=0.996)和60.0μmol/L~180.0μmol/L(R=0.996),检测限为0.024μmol/L(S/N=3)。选择性实验表明,该修饰电极对抗坏血酸(AA)和尿酸(UA)没有响应,对DA具有高选择性,且具有良好的重复性和稳定性。此外,该修饰电极也应用于盐酸多巴胺注射液中DA含量的检测,并取得较好的结果。 (2)在GCE上电聚合制备了聚对氨基苯磺酸修饰电极(Pp-ABSA/GCE),然后将 PANI-rGO滴涂于 Pp-ABSA/GCE表面上,得到 PANI-rGO/Pp-ABSA/GCE。以[Fe(CN)6]3-/4-为探针,采用循环伏安法(CV)对GCE、Pp-ABSA/GCE、rGO/Pp-ABSA/GCE和PANI-rGO/Pp-ABSA/GCE进行电化学表征,结果表明PANI-rGO/Pp-ABSA/GCE不仅具有极大的表面积还具有良好的导电性。将该修饰电极用于对5-HT的电化学检测,结果表明,该修饰电极对5-HT的氧化反应过程表现出良好的催化活性。在最优条件下,5-HT的浓度在0.1~100.0μmol/L范围时,其峰电流与浓度成线性关系(R=0.996),其检出限为0.032μmol/L(S/N=3)。同时,当DA和AA的浓度为5-HT的50倍或UA为10倍时,对5-HT的检测不干扰。将该修饰电极应用于对人体血清中的5-HT含量的检测,并取得满意结果,且该电极有较好的重复性和至少能保留4星期。 (3)通过超声法合成了氧化石墨烯/氧化锌(GO/ZnO)复合材料,并将其滴涂在Pp-ABSA/GCE表面上,得到GO/ZnO/Pp-ABSA/GCE。将该修饰电极用于DA和5-HT的同时检测。结果表明,这两种小分子在该修饰电极上比 Pp-ABSA/GCE、GO/Pp-ABSA/GCE以及ZnO/Pp-ABSA/GCE具有更好的电化学信号。在最佳条件下,对DA和5-HT进行了检测,结果表明,DA和5-HT分别在1.0~20.0μmol/L和1.0~20.0μmol/L范围内,其浓度与其峰电流值呈良好的线性关系,检测限分别为0.12μmol/L和0.23μmol/L(S/N=3)。将该修饰电极用于对生物样品血清的检测,得到好的检测效果,且该修饰电极稳定性好,选择性高。