三种基于银纳米复合材料的过氧化氢电化学传感研究

摘要

银纳米复合材料由于其独特的物理、化学以及催化性能而在电化学传感研究领域得到广泛的应用。本论文主要使用水热法制备了三种不同形貌的银纳米复合材料，并构置相应的电化学传器，建立了三种检测过氧化氢(H2O2)的新方法。该研究丰富了H2O2电化学传感研究内容，一定程度上拓展了银纳米复合材料的应用范围。全文共分两章，主要研究内容如下:
　　1.采用水热法和化学还原法制备了海胆状Ag/FeOOH纳米复合材料，并将其修饰在金(Au)电极表面构置一种电化学传感器，用于H2O2的检测。研究结果表明，银纳米粒子(Ag NPs)在海胆状FeOOH表面分布匀均，其负载量提高;且Ag/FeOOH/GCE对H2O2具有较好的催化作用;在0.03～15mmol/L范围内，Ag/FeOOH/GCE对H2O2的催化电流与H2O2的浓度呈良好的线性关系(R=0.9996)，检出限为11.8μmol/L(S/N=3)，响应时间为3s。
　　2.采用表面活性剂辅助水热法制备了花状的Ag/FeS/PVP纳米复合材料，将其修饰在玻碳电极(GCE)表面构置了一种电化学传感器，并用于H2O2的检测。TEM研究结果表明，所制备的Ag NPs的分散性好;电化学研究表明，在0.0775～72.8mmol/L范围内，Ag/FeS/PVP/GCE对H2O2催化电流与H2O2的浓度呈良好的线性关系(R=0.9984)，检出限为23.6μmol/L(S/N=3)，灵敏度为39.1μA mmol-1cm-2。
　　3.采用化学法制备了Ag/AlOOH/rGO，并基于此材料构置了一种新型的无酶H2O2传感器。TEM研究结果表明，AlOOH/rGO提高了Ag NPs的分散性与负载量;电化学研究结果表明，Ag/AlOOH/rGO/GCE有利于H2O2的电催化还原，该传感器对H2O2催化电流与H2O2的浓度在0.5μmol/L～10.0mmol/L范围内呈良好的线性关系(R=0.9997)，检出限为0.17μmol/L(S/N=3)，灵敏度为80.1μA mmol-1cm-2。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 基于银纳米复合材料的H2O2电化学传感研究进展

1．1．1 银与金属纳米材料复合

1．1．2 银与金属氧化物纳米材料复合

1．1．3 银与金属羟基氧化物纳米材料复合

1．1．4 银与碳材料复合

1．1．5 银与导电聚合物纳米材料复合

1．1．6 银与其他纳米材料复合

1．1．7 展望

1．2 本论文的研究内容及意义

第二章 三种基于银纳米复合材料的H2O2电化学传感研究

2．1 海胆状的Ag／FeOOH的合成及其电化学催化应用研究

2．1．1 实验部分

2．1．2 结果与讨论

2．1．3 小结

2．2 基于花状Ag／FeS／PVP复合材料的H2O2电化学传感研究

2．2．1 实验部分

2．2．2 结果与讨论

2．2．3 小结

2．3 基于Ag／AlOOH／rGO的无酶过氧化氢传感研究

2．3．1 实验部分

2．3．2 结果与讨论

2．3．3 小结

结论与展望

参考文献

攻读硕士期间取得的科研成果

致谢