基于石墨烯纳米复合材料的传感应用研究

来源 :江苏大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:faycbl
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
石墨烯是新型碳材料。它有着一些其他纳米材料所没有的独特性质,其中包括它比一般材料都大的比表面积,卓越的导电性,还有非常良好的稳定性。而研究人员们可以运用石墨烯的这些性能,应用于各个领域,尤其是传感领域,建立了很多基于石墨烯的化学生物传感器。而金属纳米材料也拥有着其他材料所没有的独特性能,将石墨烯与金属纳米材料相复合,使得它们产生一定的协调作用,可以更加高效地提升以此所制备的传感器性能。本文利用金属纳米颗粒等材料与石墨烯相结合,成功制备了三种石墨烯纳米复合材料,并且以此为基底建立传感器平台,对目标分子等进行检测。主要工作包括:(1)利用简单的方法合成了金汞功能化氧化石墨烯(Au-Hg/rGO)复合材料。并通过透射电子显微镜,X射线衍射图和X射线光电子能谱等各种技术对其进行了表征。发现Au-Hg/rGO纳米复合材料具有出色的过氧化物酶样催化活性,并且在H2O2存在下可以快速将无色3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(TMB)催化氧化为蓝色oxTMB。基于这种复合材料,构建了一种新型的比色传感器测定过氧化氢。该比色方法的线性范围为5-100μM,检测限低至3.25μM。(2)通过简单的紫外线(UV)辐照方法制备Ag-Pt/rGO纳米复合材料。Ag-Pt/rGO纳米复合材料的成功形成已通过透射电子显微镜(TEM),能量分散光谱(EDS),X射线光电子能谱(XPS)和X射线衍射(XRD)分析得到证实。Ag-Pt/rGO纳米复合材料在H2O2存在下,对3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(TMB)催化氧化形成蓝色产物具有出色的过氧化物酶样活性。此外,稳态动力学研究表明,Ag-Pt/rGO纳米复合材料对H2O2具有高亲和力。基于这些特性,研究了一种用于检测H2O2的简单,灵敏,高效的比色传感器。在最佳条件下,构造的H2O2传感器可提供宽线性范围(10-100μM,100μM-1 mM)和低检测限(0.9μM),以及高选择性和稳定性。因此,Ag-Pt/rGO纳米复合材料可用作纳米酶,具有广泛的应用前景。(3)先通过简单的方法合成Au-Bi纳米材料,并与GO混合得到Au-Bi/rGO纳米复合材料。基于这种复合材料,构建了一种新型的电化学传感器测定Pb2+和Cd2+。由于Au-Bi NPs和氧化石墨烯的协同作用,该修饰电极表现出较宽的线性范围(2-600μM)(Cd2+)、(0.6-400μM)(Pb2+)和较低的检测限(0.79μM、0.08μM),并成功应用于实际水样中Pb2+和Cd2+的检测。
其他文献
针对气田偏远井场,采集和传输面临困难的问题,通过引入北斗卫星,设计并实现了面向数字气田的无人值守信息采集平台体系结构。重点讨论北斗卫星传输方式,3G+APN+VPN的安全传输通道等传输技术、形成基于元数据网格服务、数据变化率的自适应数据压缩以及基于请求和数据缓冲交换等关键技术。这些技术应用在油气生产实际中,产生了巨大的经济效益和社会效益,其实现为其他行业无线应用提供了一种新的方案。
我国于1998年出台了现金流量表准则,要求企业编报现金流量表,不再编报财务状况变动表,原因是财务状况变动表越来越不能满足报表使用者的需要,而现金流量表能适应时代的要求.
目前,元数据管理存在这样的问题,各开发商使用不同的元模型来设计自己的数据仓库工具,而且对元数据的描述往往不一致,这样给数据集成带来很大的问题。使用一种基于模型驱动的方式,将元数据描述规范化,并运用基于模型驱动的公共仓库模型CWM(Common Warehouse Metamodel)来实现这一过程。该模型可以充分发挥软件的复用性,使系统有良好的通用性,从而提高系统开发效率。
针对传统生态环境监测方法难以满足宏观区域生态环境变化监测需要的问题。基于空间信息服务理念,面向区域生态环境监测与评价的具体需求,应用遥感反演和GIS空间分析技术,在Microsoft.NET平台上,利用ArcEngine中间件实现了遥感影像数据和矢量数据的浏览、空间分析、专题图制作以及海量空间数据组织和管理功能;利用IDL(Interactive Data Language)开发的遥感反演模块,实
为了解决现有数字水印中鲁棒性和不可感知性之间的矛盾,设计一种组合非负矩阵分解和奇异值分解的鲁棒图像零水印算法。首先对原始图像进行不重叠分块,分别对每子块图像进行秩为r的非负矩阵分解;然后对非负矩阵得到的系数矩阵作奇异值分解得到特征向量;最后将特征向量和水印的运算得到代表原始图像版权信息的零水印序列。实验结果表明该方案在有效降低算法复杂度的同时对常见信号处理具有很强的鲁棒性。
针对传统双屏显示控制技术实现复杂、成本高等问题,以ARM9处理器及WinCE嵌入式操作系统为平台,通过蓝牙协议驱动的设计与实现,提出一种基于蓝牙通信的双屏显示控制的技术方案。实验结果表明,依据所述方案设计的系统能够满足实际应用要求,具有很好的实时性与稳定性。
知识经济时代企业人力资源的重要性以及如何开发和管理人力资源.
针对近年来电子商务中出现的一类特殊商品——数字产品,如电影、软件、音乐等,在对基于价格的不经意传输协议和利用RSA签名的基础上,结合同态加密、承诺方案和零知识证明协议,设计一种实现隐私保护的数字产品交易方案,以达到隐藏消费者的交易记录和保护消费者隐私的目的。
目的:了解P^21wafl表达与口腔鳞状细胞癌发生发展的关系。方法:利用免疫组化技术,进行石蜡切片回顾性研究。结果:P^21wafl蛋白在上皮单纯增生的表达率为75%(12/16)、显著高于口腔不典型增生(26.09%,6/23)((P〈0.05)和鳞状细胞癌(28.26%,14/46)(P〈
教师的教学指导思想不正确,是造成自读课低效的根本原因。当前转变教师的教学观念,分析、研究自读的内在规律,重新规划自读课教学很有必要。