本文關鍵詞：二硫化鉬—石墨烯復合納米片的制備及電化學性能研究

  更多相關文章： 二硫化鉬 泡沫石墨烯 液相超聲剝離 左旋多巴 電化學生物傳感器

【摘要】：二硫化鉬(MoS2)是一種過渡金屬硫屬化物,其二維層狀結構與石墨烯相似,被認為在電學與催化應用方面具有巨大的潛力。大量的暴露邊緣使MoS2納米片具有出色的催化活性與優(yōu)異的生物傳感特性從而被廣泛應用于生物傳感器領域,作為電極材料進行生物分子的檢測。MoS2本身相對低的電導性能限制了其在生物傳感器領域的應用。石墨烯具有超高的電導性能,優(yōu)異的機械性能和大的比表面積,吸引著研究人員的關注�；瘜W氣相沉積(CVD)法可以制備得到石墨烯具有較高的質量,極少的缺陷及良好的導電性能,是無缺陷石墨烯理想的制備方法。石墨烯的添加將是解決MoS2差電導性能有效的方法之一。本文通過液相超聲輔助剝離法剝離原始MoS2粉末,并與超聲的化學氣相沉積制備的泡沫石墨烯(GF)混合均勻,成功制備了MoS2-石墨烯復合納米片。采用掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)與拉曼光譜(Raman)對MoS2-石墨烯復合納米片材料進行表征。SEM圖中顯示MoS2-石墨烯復合納米片是表面光滑的片狀結構,尺寸約為幾百納米到幾個微米。MoS2-石墨烯復合納米片結構顯示兩種不同尺寸的納米片,其中較小尺寸的MoS2納米片散落在大片層的石墨烯表面。XRD分析結果顯示復合材料由MoS2與石墨烯構成。石墨烯納米片的存在很大程度上限制了MoS2納米片的重組。Raman圖譜表明MoS2納米片與石墨烯均為少層結構且石墨烯納米片為低缺陷石墨烯。將MoS2-石墨烯復合納米片通過噴涂法轉移到ITO導電玻璃表面構建MoS2-石墨烯/ITO電極,用于尿酸(UA)干擾下左旋多巴(L-Dopa)的檢測。采用循環(huán)伏安(CV)與差分脈沖循環(huán)伏安(DPV)對MoS2-石墨烯/ITO電極進行電化性能檢測。結果表明MoS2-石墨烯/ITO電極在5 60μM的線性范圍下,對L-Dopa與UA的靈敏度分別為0.36μA·μM-1和0.39μA·μM-1。該電極同時具有出色的選擇性,重復性及穩(wěn)定性,有望應用于L-Dopa的臨床檢測。
【關鍵詞】：二硫化鉬 泡沫石墨烯 液相超聲剝離 左旋多巴 電化學生物傳感器
【學位授予單位】：哈爾濱理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O657.1;TB383.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 課題研究的目的及意義10-11
• 1.2 二硫化鉬國內外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 二硫化鉬的制備方法12-13
• 1.2.2 二硫化鉬在生物傳感器方面的應用13-14
• 1.3 左旋多巴電化學生物傳感器研究現(xiàn)狀14-15
• 1.4 課題研究內容15-17
• 第2章 材料及研究方法17-25
• 2.1 實驗原料17-18
• 2.2 實驗主要儀器與設備18-19
• 2.3 二硫化鉬-石墨烯修飾電極的制備19-22
• 2.3.1 液相超聲二硫化鉬19-20
• 2.3.2 石墨烯的制備20-21
• 2.3.3 二硫化鉬-石墨烯修飾電極的構建21-22
• 2.4 材料的表征22-23
• 2.4.1 X射線衍射22
• 2.4.2 掃描電子顯微鏡22
• 2.4.3 拉曼光譜22-23
• 2.5 電化學性能檢測23
• 2.6 本章小結23-25
• 第3章 二硫化鉬-石墨烯復合納米片的形貌與結構表征25-33
• 3.1 材料的形貌表征25-30
• 3.1.1 二硫化鉬納米片的形貌表征25-27
• 3.1.2 石墨烯的形貌表征27-30
• 3.1.3 MoS2-石墨烯復合納米片的形貌表征30
• 3.2 XRD物相成分分析30-31
• 3.3 拉曼圖譜分析31-32
• 3.4 本章小結32-33
• 第4章 二硫化鉬-石墨烯修飾電極電化學性能33-44
• 4.1 循環(huán)伏安檢測34-37
• 4.1.1 不同電極的循環(huán)伏安測試34-35
• 4.1.2 不同掃描速率的循環(huán)伏安測試35-37
• 4.2 差分脈沖伏安檢測37-41
• 4.2.1 單獨生物分子的差分脈沖伏安37-39
• 4.2.2 存在干擾的差分脈沖伏安檢測39-41
• 4.3 在生物樣品中檢測L-Dopa41-42
• 4.4 電極的重復性與穩(wěn)定性檢測42
• 4.5 本章小結42-44
• 結論44-45
• 參考文獻45-53
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文53-55
• 致謝55

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本文編號：864092