对羟基苯甲酸聚合物/铂修饰硅传感电极的制备及应用研究

摘要

有机分子聚合物修饰电极是近年来电化学传感器的一个研究热点，基于共价键形成的高质量的杂化链接在电极表面形成的有机分子层性能稳定，会给传统的电极材料带来更多新的传感功能。
　　对羟基苯甲酸有一个氧化活性官能团羧基和一个还原性官能团羟基，因而有较高的氧化还原活性，可以将其修饰到电极材料表面增加电极的化学活性，从而实现电极对一些物质的识别。
　　本文运用了在电化学方面技术成熟的循环伏安法将聚对羟基苯甲酸(PHBA)电沉积在Pt/n-n+-Si裸电极的表面，制备了PHBA/Pt/Si和PHBA/CuHCF/Si两种光电传感，用去掉参比电极的两电极体系分别研究了对邻苯二酚（CC）和生物小分子过氧化氢（H2O2）的光电响应。该电极制备的意义在于发展了 PHBA在电化学传感方面的应用，并为实现苯二酚和过氧化氢传感器的微型化提供了参考。
　　该论文的研究内容包含以下两部分：
　　1. PHBA/Pt/Si电极的制备以及对CC的光电响应
　　用技术成熟的循环伏安技术（CV）在真空蒸镀了金属铝和贵重金属铂金薄膜的n-n+-Si型硅电极上电沉积对羟基苯甲酸，得到PHBA/Pt/Si电极，并用扫描式电子显微镜图对PHBA/Pt/Si电极和Pt/Si电极表面进行了观察对比，用CV和计时电流法研究了此电极对CC的光电响应，实验结果表明，光照条件下，不用外加电压， PHBA/Pt/Si电极对 CC响应迅速，且在 CC浓度范围是2×10-5 M-3.4×10-4 M时表现出良好的线性关系，检测限是2μM（S/N=3）。但PHBA/Pt/Si电极对对苯二酚（HQ）也有一定程度的响应。
　　2. PHBA/CuHCF/Si电极制备和对H2O2的光电检测
　　该部分实验将PHBA和铁氰化铜（CuHCF）共同电沉积在Pt/Si电极上制备了PHBA/CuHCF/Si电极，用扫描电子显微镜（SEM）表征了该电极的表面形貌，在光照条件下安培检测法研究该电极对 H2O2的电流响应，结果表明PHBA/CuHCF/Si电极在葡萄糖（Glucose）、尿酸(UA)、尿素（Urea)、L-半胱氨酸(L– cysteine)等物质存在的情况下，在H2O2浓度是4.0×10-6 M-3.6×10-4 M依然对H2O2产生了迅速、灵敏度高、线性好的光电响应。

目录

声明

第一章 绪论

1.1光电化学传感器

1.2电化学分析方法

1.3电化学传感器电极材料

1.4化学传感器在几种生物分子检测中的应用

1.5 本论文的选题目的及意义

参考文献

第二章 对羟基苯甲酸修饰Pt/Si电极的制备及对苯二酚的光电检测研究

2.1 引言

2.2 试剂与仪器

2.3 实验过程

2.4 结果和讨论

2.5本章小结

参考文献

第三章 PHBA/CuHCF复合修饰硅电极对过氧化氢光电响应

3.1引言

3.2试剂和仪器

3.3实验部分

3.4 实验结果讨论

3.5本章小结

参考文献

第四章 结论和展望

4.1 结论

4.2展望

攻读硕士学位期间发表的学术论文目录

致谢