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电化学传感法可实现对目标物的高效、灵敏、特异性检测,并且具有易于操作、运行成本低、响应迅速、易微型化等优点,因而得到了人们的广泛关注且发展迅速。纳米材料和生物材料的引入更是起到了信号放大的作用、显著提高了传感检测的性能。在众多的纳米材料当中,多孔碳纳米材料制备简单、孔结构丰富、比表面积大、活性位点多、导电性能好,作为电极材料优势突出。然而纯碳材料亲水性较差,且由传统合成方法制备的碳材料具有结构无序、孔径分布不均一等缺点,限制了其应用范围。为解决这一问题,以含氮配体构成的MOFs(ZIF-8)作为牺牲模板、通过高温煅烧制得了氮掺杂多孔碳纳米材料(N-CNF),并将其用于单宁酸的电化学传感检测;为拓宽N-CNF在电化学传感领域的应用范围,引入了金纳米颗粒(AuNPs)作为DNA的固定平台,用于羟基自由基(·OH)的电化学传感检测。主要研究内容和结论如下:(1)以ZIF-8作为牺牲模板、采用外层包裹介孔SiO2(mSiO2)形成壳核结构的保护锻烧法合成N-CNF,并对其理化特性与电化学性能进行表征。结果表明,由该方法得到的N-CNF具有类似ZIF-8的十二面体骨架结构,且内部有石墨碳与稳定结构氮的存在,比表面积和总孔体积分别为849.32 m2/g和1.37 cm3/g,具有比表面积大、孔结构丰富的特点。不仅如此,N-CNF还具有良好的稳定性和导电性,作为电极材料能够促进电子的传递行为,因而可以被用于电化学传感领域。(2)以N-CNF作为电极材料构建电化学传感体系并将其用于检测单宁酸。结果表明,经N-CNF修饰后的电极导电性得到了显著的提升,基于N-CNF的信号增强作用,在优化实验条件下,该方法检测单宁酸的线性范围为0.6μM29.4μM,检出限(3S/N)为3.4μM,定量限(10S/N)为11.4μM。不仅如此,该方法还具有良好的重现性、稳定性以及抗干扰性,在实际水体中该方法对单宁酸的回收率为90.31%106.20%。(3)基于N-CNF与AuNPs的复合作用构建电化学生物传感体系并将其用于检测·OH。该体系中N-CNF作为AuNPs的负载平台,AuNPs作为ssDNA的固定平台,N-CNF与AuNPs的复合起到提升导电性与信号放大的作用。·OH对ssDNA造成氧化损伤,使得ssDNA链断裂,通过电化学探针RuHex与ssDNA磷酸骨架的静电结合作用,实现对·OH的传感检测。结果表明,在优化实验条件下,该方法检测的线性范围为50μM500μM,检出限(3S/N)为25μM,定量限(10S/N)为83μM。不仅如此,该方法还表现出良好的选择性和稳定性。