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手性传感器由于将手性识别和传感器简单,快速,在线和实时等优点相结合,而日益受到人们的亲睐。环糊精(CD)由于内疏水外亲水的特殊结构为某些底物和客体分子提供了比较好的结合空间,而β-CD便宜易得,易于衍生化,所以被广泛的应用于分子识别的研究中。本文主要是将β-CD应用于构建手性传感器,然后用电化学分析方法对手性分子进行检测,本论文一共分为五章:
第一章:电化学传感器概述,概括了传感器种类、发展趋势以及制作方法,简单介绍了环糊精在分子识别方面的研究。
第二章:合成了巯基化的β-环糊精,并对其进行IR,NMR表征,结果表明,巯基化的β-环糊精已经合成并且符合进一步实验的条件。
第三章:将合成的巯基化β-环糊精修饰到电极上,制成了环糊精修饰电极,并用铁氰化钾和二茂铁甲酸做电化学探针对其进行电化学表征,结果表明,该修饰电极符合进行手性识别的要求。研究了环糊精修饰电极对D,L-苯丙氨酸的手性识别。试验中引入了金标银染的方法,并对手性识别时间、银染时间、pH进行了条件的优化。在最优的条件下,该传感器对手性分子苯丙氨酸的有很好的电化学识别能力。
同时研究了环糊精修饰电极对邻、间、对-氨基苯甲酸三种物质的结合能力,并且计算了在不同的pH下环糊精与三种氨基苯甲酸的包结常数,实验结果与理论相一致。
第四章:研究了在磁性纳米粒子四氧化三铁影响下纳米金修饰电极对水中三价砷的电化学检测。首先,用电沉积的方法把纳米金修饰到玻碳电极上,然后,讨论了纳米金修饰玻碳电极在不同的沉积电位、沉积时间、频率、pH条件下对砷检测的影响。实验结果表明,该修饰电极在硫酸的环境中对砷具有很好的催化效果,检测限和灵敏度都有了很大的提高。
第五章:对本论文工作进行了总结和展望。