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电化学传感器是一种高稳定性,高选择性,高灵敏度,构造简单,低成本的检测装置,在环境保护,食品安全,保健医疗等方面具有广阔的应用前景。近年来,寻找合适的电极修饰材料已经成为电化学传感技术面临的巨大挑战。二维纳米材料具有良好的电学,磁学和光学性能,从而越来越受到人们的普遍关注,为大面积高质量的纳米器件的制备带来了希望。本文将二维纳米材料与电化学传感技术结合在一起,用高温烧灼法制备石墨相C3N4并成功剥离得到超薄g-C3N4,并将其修饰于电极表面制备成了g-C3N4/GCE传感器初步探究其电化学性能且将其应用于重金属离子与色氨酸的检测中。主要的研究内容包括以下几个部分:第一部分:用程序升温法烧灼三聚氰胺制备块状的g-C3N4,然后在亚沸水中对其进行超声剥离得到超薄的g-C3N4,然后用XRD、TEM、FTIR、AFM、XPS等表征技术对其进行表征。实验结果表明,该方法得到了其厚度大约6-8个纳米,直径大约在几十到几百个纳米左右典型薄层材料,且表面含有丰富的官能团。第二部分:将制备好的薄层材料修饰在处理好的玻碳电极上,制备成能检测痕量汞离子的g-C3N4/GCE电化学传感器。实验表明该传感器能快速灵敏的检测汞离子,线性范围为0.1-15μg/L,检测限为0.023μg/L(S/N=3),检测结果同时表明该传感器的稳定性和抗干扰能力比较好,并实现了对实际样品的检测。该传感器对汞离子表现出较高的电化学响应,可能是因为该材料对汞离子产生了吸附与络合效应以及电催化效果。第三部分:将制备好的薄层材料修饰到处理好的玻碳电极上,制备成g-C3N4/GCE电化学传感器,并将其运用于对色氨酸的检测中。实验表明该传感器对色氨酸具有良好的电化学响应,检测范围为1×10-7 to 1.1×10-4 M,检测限为2.4×10-8 M(S/N=3),而且该传感器的具有较强的稳定性和良好的抗干扰能力,实现了对实际样品的检测。第四部分:将制备好的薄层材料修饰到处理好的玻碳电极上,制成相应的传感器,并用于对铜离子的检测。总而言之,超薄的g-C3N4是一种潜在的电极修饰材料,具有很好的发展前景。本论文系统研究并论述了以超薄的g-C3N4为修饰材料的电化学传感器的构建与应用,为重金属检测与生物小分子色氨酸的检测提供了一个良好的平台。