分子印迹复合膜的制备及对环境中污染物的电化学检测

来源 :南京师范大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:habi_jia
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分子印迹技术和膜分离技术相结合制成的分子印迹膜(MIFs),兼具分子印迹技术与膜分离技术的优点。与普通分离膜相比,分子印迹膜具有对特定分子选择性高、分子识别性能强、印迹孔穴保留率高等特点,因而成为功能化分离膜的研究热点。电化学传感器具有价格低廉、设计制备简单、易微型化、灵敏度高等优点,将分子印迹膜用作电化学传感器的敏感识别元件构建新一代的电化学传感器,近年来己经显示出潜在的应用前景。本论文的目的在于将分子印迹分离技术与电化学手段相结合,制备应用于环境中污染物的分离纯化和分析检测的分子印迹电化学传感器。主要研究内容如下:1、在不锈钢针电极(SSN)表面通过电聚合方法制备了对氯霉素(CAP)有快速响应和高灵敏度的聚苯胺(PANy聚吡咯(PPY)分子印迹复合膜,采用扫描电镜,红外光谱等对复合膜的结构进行了表征。运用电化学方法研究了CAP在分子印迹复合膜上的吸附及电化学性质,对分子印迹复合膜的制备及电化学检测条件进行了优化。采用加标法对水样中CAP进行了检测,取得了较为满意的实验结果。与单层印迹聚合膜相比,分子印迹复合膜具有模板分子洗脱快、达到吸附平衡时间短、检测线性范围宽等优点。对CAP检测的线性范围为5.00×10-8~1.05×10-6mol/L,检测限2.09×109mol/L2、在石墨烯(GNS)修饰的玻碳电极(GCE)表面以对-氨基苯甲酸(p-ABA)为功能单体,通过电聚合制备了石墨烯/导电聚合物复合材料的双酚A(BPA)分子印迹复合膜修饰电极,构建了一种对水中BPA具有高灵敏性和高选择性响应的新型分子印迹电化学传感器。采用扫描电镜对分子印迹膜的表面形貌进行了表征。通过比较GNS修饰印迹膜电极和未加入GNS的印迹膜电极对水中BPA的电化学响应,证实了GNS的加入有效地提高了传感器表面的电子传递速率,从而提高了传感器对目标分子识别的灵敏度。3、用循环伏安(CV)、差示脉冲(DPV)等方法对BPA在石墨烯/导电聚合物分子印迹复合膜修饰电极上的电化学性质进行了表征,考察了分子印迹膜厚度、洗脱及吸附模板分子时间、溶液pH、功能单体与模板分子浓度对BPA在电极上的电化学响应的影响。在优化条件下,对水中BPA进行检测线性关系的浓度范围为5.60×10-7mol/L~1.10×10-4mol/L,检测限达到2.21×10-8mol/L。
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