本文選題：氮化碳　切入點：石墨烯-氮化碳復合物　出處：《北京交通大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：重金屬離子傳感器已經(jīng)引起全球的重視,在這眾多的方法當中電化學傳感器表現(xiàn)了優(yōu)越的性能,具有高靈敏性,良好的選擇性以及重復性能。電化學生物傳感器在檢測重金屬離子當中是很流行的一種方法,包括酶類,蛋白類以及DNA傳感器等。在本文中,我們構建了兩種不同的重金屬鎘離子電化學傳感器:(1)基于氮化碳納米片構建的高性能鎘離子電化學傳感器。將水熱法合成的氮化碳納米片負載到玻碳電極表面,再使用電化學差分陽極溶出伏安法檢測溶液中的重金屬離子鎘。其鎘離子檢測的線性關系分為兩段,從1 nM到1 μM和從1μM到100μM。傳感器最低的檢出限為0.5 nM,是WHO規(guī)定的飲用水最低標準值的53倍。研究表明,構建的鎘離子電化學傳感器具有良好的重復性和穩(wěn)定性。(2)基于石墨烯/氮化碳復合物構建的鎘離子電化學傳感器。在第一個傳感器基礎上,為了進一步提升鎘離子電化學傳感器性能,我們水熱法合成了氮化碳/石墨烯復合材料,并充分利用石墨烯羧基官能團與鎘離子核酸適配體縮合,構建了具有特異性的鎘離子電化學傳感器。通過研究,已找到特異性鎘離子電化學傳感器所需石墨烯/氮化碳復合材料的最佳配比�？傊�,本工作成功研制了基于氮化炭納米片構建的高性能鎘離子電化學傳感器,在此基礎上合成了可用于特異性鎘離子檢測的電化學傳感器的石墨烯/氮化碳復合材料為檢測重金屬離子傳感器的進一步研發(fā)提供了新的思路和研究基礎。
[Abstract]:Heavy metal ion sensors have attracted worldwide attention. Among these many methods, electrochemical sensors exhibit excellent performance and high sensitivity. Good selectivity and repeatability. Electrochemical biosensors are a popular method for the detection of heavy metal ions, including enzymes, proteins and DNA sensors. We have constructed two different heavy metal cadmium ion electrochemical sensors: 1) High performance cadmium ion electrochemical sensors based on carbon nitride nanoparticles, which are loaded on glassy carbon electrode surface by hydrothermal synthesis of carbon nitride nanoparticles. The electrochemical differential anodic stripping voltammetry was used to detect the heavy metal ion cadmium in solution. The linear relationship of cadmium ion detection was divided into two sections. From 1 nm to 1 渭 M and from 1 渭 M to 100 渭 M. the lowest detection limit of the sensor is 0.5 nm, which is 53 times the minimum standard value of drinking water specified by WHO. The cadmium ion electrochemical sensor has good repeatability and stability. In order to further improve the performance of cadmium ion electrochemical sensor, carbon nitride / graphene composites were synthesized by hydrothermal method, and the graphene carboxyl functional group was condensed with cadmium nucleic acid aptamer. A specific cadmium ion electrochemical sensor has been constructed. The optimum ratio of graphene / carbon nitride composite for specific cadmium ion electrochemical sensor has been found. A high performance cadmium ion electrochemical sensor based on carbon nitride nanoparticles was successfully developed. On this basis, the graphene / carbon nitride composite material which can be used in the electrochemical sensor of specific cadmium ion detection has been synthesized, which provides a new idea and research basis for the further development of heavy metal ion sensor.
【學位授予單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：O657.1;TP212

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本文編號：1588649