高分子聚合物-多壁碳纳米管复合物固定漆酶及其在玻碳电极上的直接电子迁移
基于羧基化多壁碳纳米管修饰玻碳电极快速检测氨基脲的研究
基于羧基化多壁碳纳米管修饰玻碳电极快速检测氨基脲的研究何保山;杜耕安【期刊名称】《分析化学》【年(卷),期】2017(045)010【摘要】基于羧基化多壁碳纳米管修饰的玻碳电极(CMWCNTs/GCE),构建了一种灵敏检测氨基脲(SEM)的电化学传感器.采用傅里叶变换红外光谱、透射电子显微镜、电化学阻抗谱对修饰材料进行表征.结果表明,羧基化的多壁碳纳米管出现羧基碳氧双键的红外特征峰,管径明显减小,长度变短,电化学阻抗值显著减小.在1 mol/L HAc-NaAc缓冲液中,利用循环伏安法和时间-电流曲线研究了SEM在CMWCNTs 修饰电极上的电化学行为.SEM在修饰电极上呈现不可逆的氧化峰.与裸电极相比,氧化峰电流明显增大.在最佳实验条件(pH 7.0,扫描速度为0.1 V/s)下,测得SEM在5.00×10-6~1.09×10-3mol/L浓度范围内与氧化峰电流呈线性关系,线性方程为IP(μA)=-0.472+0.0599C(μmol/L),相关系数r=0.997,检出限为1.88×10-7mol/L(S/N=3).在实际猪肝样品检测中加标回收率为92.8%~98.0%.【总页数】6页(P1511-1516)【作者】何保山;杜耕安【作者单位】河南工业大学粮油食品学院,郑州450001;河南工业大学粮油食品学院,郑州450001【正文语种】中文【相关文献】1.羧基化多壁碳纳米管-Nafion修饰玻碳电极差分脉冲阳极伏安法测定痕量镉 [J], 马伟光;杨铁金2.微渗析取样-羧基化多壁碳纳米管修饰电极色谱电化学用于活体检测的研究 [J], 林丽;孙哲;仇佩虹;金利通3.基于原位生成的铜纳米颗粒修饰的羧基化多壁碳纳米管构建同时检测抗坏血酸、多巴胺、尿酸的电化学传感器 [J], 王思远;钟霞;柴雅琴;袁若4.基于羧基化多壁碳纳米管的双苯基吡唑修饰及合成产物的细胞毒性研究 [J], Hasan Tahermansouri;Esmail Biazar5.单层二硫化钨-羧基化多壁碳纳米管修饰玻碳电极测定水中对硝基苯胺 [J], 彭苏娟;陈海川;梅勇;顾缨缨;宋世震;潘洪志因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
多壁碳纳米管浆料
多壁碳纳米管浆料是一种由多壁碳纳米管分散在溶剂中形成的悬浮液,也称为多壁碳纳米管水性浆料或多壁碳纳米管分散液。
它具有优异的物理和化学性能,如高导电性、高稳定性、高耐腐蚀性和高耐磨性等,因此在许多领域都有广泛的应用前景。
多壁碳纳米管浆料的主要成分包括多壁碳纳米管、溶剂和分散剂。
其中,多壁碳纳米管是主体,起到主要的导电作用;溶剂是分散介质,起到使碳纳米管分散的作用;分散剂则是用来防止碳纳米管在溶剂中发生聚沉,使碳纳米管能够稳定地悬浮在溶剂中。
制备多壁碳纳米管浆料的方法主要有物理分散法和化学分散法两种。
物理分散法是通过机械搅拌、超声波振荡等方式将碳纳米管分散在溶剂中,该方法简单易行,但制备的浆料质量较低。
化学分散法则是在碳纳米管表面引入一些活性基团,使其与溶剂分子之间产生相互作用,从而更容易在溶剂中分散。
多壁碳纳米管浆料的应用非常广泛。
在电子领域,可用于制造柔性电极材料、电子器件等;在新能源领域,可作为导电添加剂用于提高电极材料的导电性能;在复合材料领域,可与其它材料复合制备高性能复合材料;在生物医学领域,可用于药物传输、生物成像和肿瘤治疗等。
总之,多壁碳纳米管浆料是一种具有优异性能的新型材料,其制备和应用研究已成为当前材料科学研究的热点之一。
随着研究的深入,多壁碳纳米管浆料将在更多领域得到应用,为人类的生活和经济发展带来更多的益处。
多壁碳纳米管_固相萃取分析有机磷农药残留
多壁碳纳米管2固相萃取分析有机磷农药残留赵海香1,2,3 史文礼2 孙大江2 王华2 张连鹏2 赵孟彬2 丁明玉311(清华大学化学系,生命有机磷和化学生物学教育部重点实验室,北京100084)2(中关村海淀园北京锦绣大地农业股份有限公司博士后工作站,北京100049)3(河北北方学院农林科技学院基础农学部,张家口075131)摘 要 建立了多壁碳纳米管为吸附剂的固相萃取净化和火焰光度检测气相色谱法测定蔬菜中16种有机磷农药的方法。
采用双柱双检测器进行定性和定量分析。
建立了水相和有机相上样两种净化体系。
水相上样时采用pH 5.0醋酸2醋酸钠缓冲体系,真空抽干除水,二氯甲烷为洗脱剂,只有9种农药的回收率>75%。
对于正己烷溶解药物,丙酮2正己烷(5∶5,V /V )作洗脱剂的有机相净化体系,16种农药回收率均>75%。
本研究提出的有机相上样净化体系用于黄瓜、卷心菜、韭菜、生姜和洋葱等样品的净化,效果良好,表明多壁碳纳米管具有较强的吸附和去除色素的能力,可以克服色素对测定的干扰。
关键词 多壁碳纳米管,固相萃取,有机磷农药,蔬菜,气相色谱2火焰光度法 2008212222收稿;2009204229接受本文系北京市海淀区科委企业博士后科研专项基金(No .k2008198)资助项目3E 2mail:ding my@mail .tsinghua .edu .cn1 引 言有机磷农药通常采用火焰光度检测气相色谱法(GC /FP D )测定,FP D 为选择性检测器,蔬菜样品往往可不经净化而直接进样分析,样品中的色素一般不影响测定。
但基质复杂的含硫蔬菜通常需要采用固相萃取(SFE )净化[1],如采用Fl orisil SPE 柱净化。
对于颜色较深的蔬菜样品,Fl orisil SPE 柱净化后仍有一定颜色,会导致进样口、色谱柱和检测器污染,从而增大分析误差[2]。
多壁碳纳米管(Multi 2walled carbon nanotubes,MWCNTs )作为固相萃取吸附剂被用于动物组织中巴比妥[3]、苯二氮卓[4]和磺胺[5]等兽药残留检测的样品净化;水样中有机磷[6]和有机氯[7,8]农药以及除草剂[9,10]测定的样品富集与净化。
羧基化多壁碳纳米管-Nafion修饰玻碳电极差分脉冲阳极伏安法测定痕量镉
羧基化多壁碳纳米管-Nafion修饰玻碳电极差分脉冲阳极伏安法测定痕量镉马伟光;杨铁金【摘要】Carboxylated multi-wall carbon nano-tubes(MWCNT′s) was dispersed in Nafion solution,and dropped on the surface of glassy carbon electrode(GCE)to prepare MWCNT′s-Nafion modified GCE(MWCNT′s-Nafion/GCE).In the determination of Cd2+-ion,the test solution in a NaOAc-HOAc buffer solution of pH 4.8 was pre-reduced and enriched for 350 s at-1.1 V,Cd2+-ion was then stripped from the electrode by scanning in the range from-1.2 V to-0.4 V and determined by differential pulse anodic stripping voltammetry.Oxidation peak potential of Cd2+-ion was observed at-0.84 V,at where linear relationship between values of peak current of Cd2+-ion and its concentration was obtained in the range of 5-100 μg·L-1,with detection limit(3S/N)of 2.54 μg·L-1.The proposed method has been used in the determination of cadmium in water sample,giving results obtained in consistency with those obtained by ICP-MS.%将羧基化多壁碳纳米管分散在Nafion溶液中并滴涂在玻碳电极表面,制备了羧基化多壁碳纳米管-Nafion修饰电极(MWCNT′s-Nafion/GCE)。
(整理)化学修饰电极.
化学修饰电极化学修饰电极是20世纪70年代中期发展起来的一门新兴的、也是目前最活跃的电化学和电分析化学的前沿领域。
化学修饰电极是在电极表面进行分子设计,将具有优良化学性质的分子、离子、聚合物设计固定在电极表面,使电极具有某种特定的化学和电化学性质。
化学修饰电极扩展了电化学的研究领域,目前已应用于生命、环境、能源、分析、电子以及材料学等诸多方面。
一、研究修饰电极的实验方法:目前,主要应用电化学和光谱学的方法研究修饰电极,从而验证功能分子或基团已进入电极表面,电极的结构如何,修饰后电极的电活性、化学反应活性如何,电荷在修饰膜中如何传递等。
1、电化学方法:通过测量化学反应体系的电流、电量、电极电位和电解时间等之间的函数关系来进行研究的,用简单的仪器设备便能获得有关的电极过程动力学的参数。
常用的方法有循环伏安法1,2,微分脉冲伏安法3,4,常规脉冲伏安法5-8,计时电流法,计时库仑法,计时电位法以及交流伏安法和旋转圆盘电极法。
2、光谱法:能够在分子水平上研究电极表面结构的微观特性,如数量,空间,与电极材料成键的类型,平均分子构象,表面粗糙度对结构的影响,聚合物的溶胀,离子含量,隧沟大小,聚合物结构中的流动性等,这些对于修饰电极的应用是十分重要的。
研究化学修饰电极的常用表面分析方法有X光电子能谱(XPS)9-11、俄歇电子能谱(AES)12-14、反射光谱(Vis-UV15,16, 红外反射光谱17)、扫描电镜(SEM)18-20、光声及光热光谱等。
二、化学修饰电极的分类:一般分为吸附型、共价键合型、聚合物型三大类。
1、吸附型:用吸附的方法可制备单分中层,也可以制备多分子层修饰电极。
将修饰物质吸附在电极上主要通过四种方法进行:平衡吸附型,静电吸附型,LB膜吸附型,涂层型。
平衡吸附型21-25:在电解液中加入修饰物质,它们就会在电极表面形成热力学吸附平衡。
强吸附性物质,如高级醇类、硫醇类、生物碱等在电解液中以10-3~10-5mol/L低浓度存在时,有时能生成完整的吸附单分子层,一般则形成不完全的单分子层。
基于碳纳米管/分子印迹聚合物修饰电极对双酚A的测定研究
基于碳纳米管/分子印迹聚合物修饰电极对双酚A的测定研究作者:杜春瑶陈莹莹詹伟玲祝程凤李泽林曾延波李蕾来源:《科技视界》 2014年第24期杜春瑶陈莹莹詹伟玲祝程凤李泽林曾延波李蕾(嘉兴学院生物与化学工程学院,浙江嘉兴 314001)【摘要】在碳纳米管修饰的玻碳电极表面滴涂双酚A分子印迹聚合物,制备了分子印迹聚合物/碳纳米管修饰电极。
优化了碳纳米管浓度、分子印迹聚合物浓度、富集时间、pH等对传感器的测定条件,结果表明,当碳纳米管浓度为0.3 mg/mL,分子印迹聚合物浓度为0.5mg/mL,富集时间为5 min,pH为8.0,分子印迹修饰电极对双酚A具有最大的电化学响应。
在最优的实验条件下,采用差分脉冲伏安法对双酚A进行测定,峰电流与双酚A浓度在0.1~100.0 μM范围内呈现良好的线性关系,检测限为0.5 μM (S/N=3)。
该分子印迹修饰电极的电化学传感器成功应用于嘉兴南湖水、自来水、纯净水中双酚A的含量测定。
【关键词】碳纳米管;分子印迹聚合物;修饰电极;双酚A;测定双酚A是一种环境内分泌雌激素,它是生产塑料的重要原料之一,也用于生产农药、涂料、热稳定剂等精细化工产品,双酚A的使用容易造成环境的污染。
双酚A对于人类健康具有一定的危害,双酚A可能诱发生殖系统紊乱、儿童性早熟、糖尿病、癌症等疾病[1]。
因此,建立环境水中双酚A的检测方法具有重要意义。
双酚A的测定方法主要有液相色谱、气相色谱、电化学传感器法等[2-3]。
电化学传感器法具有灵敏度高、仪器简单、方法快捷等优点,常用来作为双酚A的测定方法。
分子印迹聚合物具有选择性高、抗干扰能力强、稳定、使用寿命长等诸多优点[4-5],已经被广泛用于制备电化学修饰电极传感器。
本文结合碳纳米管优良的导电性和分子印迹聚合物良好的选择性,在碳纳米管修饰的电极表面滴涂双酚A分子印迹聚合物,制备了双酚A分子印迹修饰电极的电化学传感器,优化了碳纳米管浓度、分子印迹聚合物浓度、富集时间、pH等对传感器的影响,将该分子印迹电化学传感器应用于嘉兴南湖水、自来水、纯净水中双酚A的含量测定。
多壁碳纳米管的表面修饰及其在溶剂中的分散性
第37卷第6期2009年6月化 工 新 型 材 料N EW CH EMICAL MA TERIAL S Vol 137No 16・61・基金项目:江西省自然科学基金(24064001)和江西省教育厅科技重点项目(20072126)资助作者简介:周小平(1983-),男,在读硕士研究生,主要研究方向:碳纳米管及其复合材料。
联系人:侯豪情。
多壁碳纳米管的表面修饰及其在溶剂中的分散性周小平 余腊妹 郭乔辉 周政平 侯豪情3(江西师范大学化学化工学院,南昌330022)摘 要 利用高温催化裂解生长多壁碳纳米管,用硝酸氧化使其表面羧酸化,并经酰氯化后与十二烷基胺反应形成表面酰胺化,通过红外、核磁、微量热天平等方法进行表征。
结果表明:硝酸氧化后的碳纳米管在水等强极性溶剂中有良好的分散性;酰胺化后,十二烷基脂肪链使碳纳米管表面极性大为降低,因此在氯仿等弱极性溶剂中有良好的分散性。
关键词 碳纳米管,表面修饰,分散性,十二烷基酰胺Surface modif ication of multiw alled carbon nanotubes andtheir dispersion in solventsZhou Xiaoping Yu Lamei Guo Qiaohui Zhou Zhengping Hou Haoqing(Instit ute of Chemist ry and Chemical Engineering ,Jiangxi Normal University ,Nanchang 330022)Abstract Multiwalled carbon nanotubes ,formed by catalysis pyrolysis ,were dealt with concentrated nitric acid toproduce the surface 2carboxylated carbon nanotubes.The later was treated with thionyl chloride and dodecyl amine to form the surface 2amidated carbon nanotubes.Characterized using IR 、NMR 、T GA.The carbon nanotubes ,treated with nitric acid had a good dispersion in strong 2polar solvent i.e.water due to the strong polarity on their surface ;The surface 2amid 2ated ,had a low polarity ,which made them a good dispersion in low 2polar solvent i.e.chloroform.K ey w ords carbon nanotube ,surface modification ,dispersion ,dodecyl amide 碳纳米管(CN Ts )自发现以来因其优良的力学、电学和热学性能受到广泛关注[1]。
亚硝酸盐在聚丙烯酸-多壁碳纳米管修饰电极上的测定研究
亚硝酸盐在聚丙烯酸/多壁碳纳米管修饰电极上的测定研究摘要本文使用用聚丙烯酸(mr>100000,以下简称paa)分散多壁碳纳米管,制备了聚丙烯酸/多壁碳纳米管修饰玻碳电极(mwnts/paa/gce)。
使用扫描电镜、计时库仑法对mwnts/paa/gce 进行了研究。
在0.1mol/l的磷酸盐溶液中(ph5.0)亚硝酸盐在修饰电极上产生一峰电位为0.7v的灵敏氧化峰,与裸玻碳电极相比峰电位负移、峰电流显著增加。
优化了实验条件,在优化条件下,安培法检测亚硝酸盐浓度在8.0×10-8mol/l~2.0×10-4mol/l范围与峰电流呈现良好的线性关系,检出限达到4.0×10-8mol/l。
该法应用于食品中亚硝酸盐的检测,并与光度分析法进行比较,获满意结果。
关键词亚硝酸盐;多壁碳纳米管;聚丙烯酸;安培法中图分类号o64 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)55-0096-020 引言亚硝酸盐主要指亚硝酸钠,常用作食品添加剂,但亚硝酸盐对人体有害,其有致癌及导致组织缺氧性损害的作用[1],所以,亚硝酸盐的检测一直是食品、水质和环境监测中一个很重要的项目。
目前,检测亚硝酸盐的方法主要有紫外-可见光谱法、红外光谱法高效液相色谱法以及电分析方法[2,3]等,其中电化学方法由于其方便,快速,成本低,灵敏度高而被广泛研究。
本文用paa分散多壁碳纳米管,滴涂到玻碳电极上制备了聚丙烯酸、多壁碳纳米管修饰玻碳电极(mwcnts / paa /gce),优化了亚硝酸盐在mwcnts / paa /gce的电化学反应实验条件,将该体系用于实际样品中亚硝酸盐的检测,并与光度法测定结果对比,结果令人满意。
1 实验部分1.1 实验仪器和主要试剂chi660c电化学工作站(上海辰华仪器有限公司)。
电化学测量采用三电极系统,工作电极为壁碳纳米管/聚丙烯酸电极修饰的玻碳电极,饱和甘汞电极为参比电极,铂丝为辅助电极。
Nafion掺杂多壁碳纳米管固定Ru(bpy)3 2+的电致化学发光法检测壮观霉素的研究
壮观 霉 素 ( p cio c ) 名 奇 霉 素 , 于 氨基 S e t my i 又 n n 属 糖苷类 抗 生 素 , 结 构 式 见 图 1 其 。壮 观 霉 素 广 泛 应 用 于 临床 和畜牧 业领 域 , 同时 滥用 问题 也 日益突 出 , 但 残 留 的壮观 霉素 存在 于 动物性 食 品 中通过食 物链 进 入人 体 . 但使 多 种致 病菌 耐药 性增 强 , 不 而且 长期 低水 平 的 接触 , 引起各 种 慢 性 、 易 蓄积 性 毒 性 , 使 致 癌 、 畸 、 致 致 致突变、 生态 毒 性 、 育 毒 性 和 免 疫 毒 性 等 危 害 的产 发
霉 素进 行 衍生 , 用液 相色 谱法 一荧 光 或紫外 法 检测 , 再
衍 生 反应 会带 来 副反应 , 响 检测_ 。 影 2 ]
基 金 项 目 : 州 市科 技 发 展 计 划 资 助 项 目( J 0 0 ) 苏 Y G 9 8
收 稿 日期 : 0 1 O 2 2 1 —1 一2
8 . ~ 1 0 2 o 间 。 71 2. Y之 、
关 键 词 : t n 多壁 碳 纳 米 管 ; ( p ) 电致 化 学发 光 ; 观 霉 素 Na o ; i Ru b y ; ; 壮
中 图分 类 号 : 5 . 067 1 文献标识码 : A 文 章 编 号 : 6 2 5 2 ( 0 2 0 —0 8 — 0 17— 4521)1 09 3
亿 与 生 物 Z 程 21,0 2 N 0 vI9 o1 2 .
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聚芳酰胺-多壁碳纳米管混合物固定漆酶电极的电化学行为
Ab t a t s r c : A o e t t g o h m mo iz t n o a c s n o a g a s a b n elc r d t i h n v I r e y frt e i s a b l a i fI c a e o t l s y c r o e t e wi h g i o o h s a i y an e t c t y i e o ma c S p e en e L c a e i a t c e o a ma r fmie ol r t b l d elc r a alt p r r n e i r s t d. a c s t h d t i t o c f S a ti o x d p y a yl x
WWW. x .k .d .n wh bp u e uc
聚芳酰胺 多壁碳纳 米管混合物 固定漆酶 电极 的电化学行为
曾 涵 廖铃 文 李明芳, 合肥微尺度物质科学国家实验室( , 筹)合肥
202) 3 0 6
摘要 : 以聚芳酰胺. 多壁碳 纳米管混合物 为载体, 利用漆酶表 面氨基与聚 芳酰胺主链端羧基 的共价偶联 以及 碳纳米管与漆 酶问的疏 水作用 , 构筑 了具有较 高稳 定性和 电催 化活性的漆酶修饰 电极. 并对 该固酶修 饰电极的
a d (AA) a d mie P n mut l d a b n a o u e f lwal c r o n n t b s MW CNT ) fen t d a / AA. i e s d o e L c P MW CN1 , . GCE) b s y
高分子聚合物-多壁碳纳米管复合物固定漆酶及其在玻碳电极上的直接电子迁移
第 6期
曾涵等: 高分子聚合物 多壁碳纳米管复合物固定漆酶及其在玻碳电极上的直接电子转移
6 8 3
酶载体结构与固定漆酶 电极间电子转移关联不仅对于设计高效酶电极有着重要意义, 也为日后制备人 工酶或“ 类酶” 金属有机催化剂提供参考依据, 后者的研制成功将使燃料电池的发展出现重大突破: 既 具有酶的特性, 又避免了酶催化剂昂贵、 易中毒且使用范围( 特别是温度和溶液 p H值) 有限的缺陷。
2 0 1 1 0 7 0 4收稿, 2 0 1 1 0 9 0 2修回 通讯联系人: 曾涵, 讲师;T e l : 0 9 9 1 4 3 3 2 4 1 7 ;E m a i l : z e n g h a n 1 2 8 9 @1 6 3 . c o m ;研究方向: 天然高分子改性和应用 / 生物电化学
S c h e m e 1 C h e m i c a l s t r u c t u r ei l l u s t r a t i o no f p o l y m e r s f o r n o n c o v a l e n t l ym o d i f i e dM WC N T s
1 . 2 高分子聚合物 多壁碳纳米管复合物固定云芝漆酶的担载量及固定漆酶的比活力 高分子聚合物 多壁碳纳米管复合载体固定漆酶修饰玻碳电极的制备方法如下: 将纯化过的 5 0 0m g
2 1 ] [ 2 1 ] 报道的方法制备和表征, 接枝率 2 8 %, 可溶于乙醚, Mw = 1 7 5 0 0 0 ; N 烯丙基 1 苯甲酰基 3 苯基 文[
4 , 5 2 H 4 甲酰胺基吡唑及最终产物 N 烯丙基 1 苯甲酰基 3 苯基 4 , 5 2 H 4 甲酰胺基吡唑 c o N 异丙基
金纳米粒子-碳纳米管复合材料上固定漆酶
金纳米粒子-碳纳米管复合材料上固定漆酶
2016-10-14 13:41来源:内江洛伯尔材料科技有限公司作者:研发部
金纳米粒子-碳纳米管复合材料上固定漆酶
漆酶是一类含铜的多酚氧化酶,可催化许多芳香化合物的单电子氧化反应,同时催化O2还原生成水。
近年来在生物传感器、生物燃料电池及废水处理等领域均有漆酶应用的报道。
游离漆酶催化活性受外界因素影响极大,易失活,因此采用一定载体以合适方式固定酶被认为是提高漆酶稳定性的有效方法。
新疆师范大学曾涵等人以纳米金溶胶(NGS)和多重壁碳纳米管(MWCNTs)的共混物(NGS/MWCNTs)作为固定漆酶的载体,研究了3种固定漆酶方法在酶固定量、比活力上的差异。
研究了不同的固定方法对固定酶热稳定性和重复使用性及纳米金溶胶颗粒粒径对酶固定量和固定酶动力学参数的影响。
实验结果表明,NGS/MWCNTs具有良好的固定漆酶能力和高固酶比活力,NGS/MWCNTs(NGS粒径37 nm)通过简单物理吸附法固定漆酶的量和固酶的比活力最高,分别可达33.80mg/g和9.433 U/mg。
在NGS-MWCNTs上采用化学键合方法固定的漆酶在70℃放置2 h后仍然保持初始活力的75%,重复使用20次后仍保持初始活力的70%。
纳米金溶胶粒子越小(24 nm),底物和固定漆酶间亲和力越好(KM=0.027 mmol/L),表观速率常数越大。
超氧阴离子自由基电化学分析的新进展
如图3所示,Tian课题组[43首次在锥状、棒状和球状3种不同形貌的纳米金表面上同时实现了SOD的直接电化学。热力学和动力学分析表明SOD在不同界面上的电子转移速度,与纳米金的形貌有关Or分别转化成Oi和&O2(如图4A)。此过程可看成是分别在两个电极上独立进行的两个反应。一方面,在阳极反应中图(4B),电解液中的被MnOi+的氧化生成O2,同时MnOi+被还原成Mn2+。而生成的Mn2+能够在电极上失去电子,重新被氧化成MnO2+。另一方面,在阴极反应中(图4C),O;-氧化Mn2+生成MnO2+,而生成的MnO2+在电极表面得到电子被还原成Mn2+。因此,在O〗-存在的情况下,通过Mn2+修饰电极上的氧化或还原电流检测O2’_。因此,通过两极上氧化或还原电流信号的变化,即可实现对O2’_的检测。电化学信号表明此生物传感器可以实现细胞应激反应产生0厂自由基的可逆响应,暗示02’_自由基可作为_种癌症生物标记物,为生理和病理方面的研究提供了基础。
环境来实现其直接电子传递,致使阻碍其在活体检测方面的实际应用。通过界面设计使修饰电极可以建立理想的接触界面,暴露酶的电活性中心,实现酶与电极之间快速的直接电子传递,并利用其对自由基的选择性达到预期的检测目的,对于预防和治疗疾病以及抗氧化药物的研发都具有现实意义。
多壁碳纳米管固相萃取技术的应用_李圣陶
摘 要: 多壁碳纳米管是一种新型纳米材料,具有独特的管状结构、良好的化学稳定性、热稳定性和高比表面积,是一 种优秀的吸附材料。本文综述了多壁碳纳米管的合成,多壁碳纳米管固相萃取技术在农药残留、金属离子、多环芳烃 化合物等分离富集方面的应用,以期为多壁碳纳米管固相萃取技术的进一步拓展应用提供参考。 关键词: 多壁碳纳米管( MWCNTs) ,固相萃取( SPE) ,功能化修饰,研究进展
3.Institute,Xiamen Entry-exit Inspection and Quarantine Bureau,Xiamen 361012,China)
Abstract: As a novel nanomaterial,multi - walled carbon nanotubes ( MWCNTs) possess peculiar structures and
1.2 在农药兽药残留检测中的应用
1.2.1 在环境中农药残留检测中的应用 测定农药 残留质量浓 度 通 常 也 很 低,测 定 环 境 中 农 药 残 留 中 的农药残留一般是先用适当的提取溶剂及提取方式 从样品中将 待 测 的 农 药 提 取 出 来,再 利 用 固 相 萃 取 技术进行净化。由于待测农药的性质不同所使用的 提取溶剂不 同,因 此 从 基 质 中 带 来 的 杂 质 性 质 也 不 尽相同,所以 要 选 择 适 当 的 吸 附 剂 实 现 待 测 残 留 农 药的分离和净化,MWCNTs 固相萃取技术在检测环 境中的各种有机农药残留 中 的 应 用 已 有 许 多 文 献 报道。
氨基化多壁碳纳米管 静电
氨基化多壁碳纳米管静电
在当今材料科学领域中,氨基化多壁碳纳米管静电的研究引起了广泛的关注。
本文将探讨氨基化多壁碳纳米管静电的原理、应用以及未来的发展方向。
首先,我们需要了解氨基化多壁碳纳米管的特性。
氨基化多壁碳纳米管是一种具有高度结晶性和稳定性的碳纳米材料。
其具有大比表面积、良好的导电性和独特的化学活性,使其成为静电应用中的理想选择。
通过在多壁碳纳米管表面引入氨基基团,可以增强其表面的极性和化学反应性,扩大其应用领域。
其次,氨基化多壁碳纳米管静电的应用非常广泛。
一方面,在能源存储和转换领域,氨基化多壁碳纳米管可作为电极材料,提高电化学性能。
另一方面,在传感器和生物医学领域,氨基化多壁碳纳米管的高生物相容性和生物活性使其成为制备生物传感器和药物载体的理想选择。
此外,氨基化多壁碳纳米管还可以用于电磁屏蔽、催化剂载体等领域。
未来的研究方向包括两个方面:一是对氨基化多壁碳纳米管静电性能的进一步优化。
通过控制氨基含量、表面修饰等手段,提高氨基化多壁碳纳米管的导电性和稳定性,使其在静电应用中发挥更好的效果。
二是深入研究氨基化多壁碳纳米管的电子结构和化学反应机制。
通过理论计算和实验研究,探索氨基化多壁碳纳米管的动力学行为和分子间相互作用,为其应用提供更深入的理论支持。
综上所述,氨基化多壁碳纳米管静电具有重要的科学研究价值和广泛的应用前景。
通过深入研究氨基化多壁碳纳米管的特性和机制,可以推动其在能源、传感器、生物医学等领域的应用发展,为人类社会的进步和发展做出贡献。
我们期待在不久的将来,氨基化多壁碳纳米管静电能够实现更多的突破和创新。
导电聚吡咯膜及其多壁碳纳米管复合膜的合成研究的开题报告
导电聚吡咯膜及其多壁碳纳米管复合膜的合成研究
的开题报告
一、课题背景
导电聚吡咯膜是一种高导电性的有机薄膜材料,可广泛应用于电子器件、传感器、催化剂载体等领域。
此外,多壁碳纳米管也是一种具有优异电学性质、化学稳定性和高可靠性的材料,因此将导电聚吡咯膜与多壁碳纳米管复合,可以有效提升膜的导电性和力学性能,具有很高的研究和应用价值。
二、研究内容
本研究旨在合成导电聚吡咯膜及其多壁碳纳米管复合膜,并对其导电性能、力学性能进行分析研究。
具体内容包括:
1. 合成导电聚吡咯膜:采用化学合成法合成导电聚吡咯膜,并通过紫外可见光谱、原子力显微镜等仪器对其进行表征。
2. 合成多壁碳纳米管:采用热解法或化学气相沉积法合成多壁碳纳米管,并用透射电子显微镜、拉曼光谱仪等手段对其进行表征。
3. 制备导电聚吡咯膜与多壁碳纳米管复合膜:将导电聚吡咯膜和多壁碳纳米管以适当比例混合后,采用涂布法或浸渍法制备导电聚吡咯膜与多壁碳纳米管复合膜,并分析其力学性能。
4. 测试导电性能:采用四探针法对复合膜的电阻率、电导率等导电性能进行测试。
三、研究意义
本研究将合成导电聚吡咯膜及其多壁碳纳米管复合膜,探索其导电性能和力学性能,为其在电子器件、传感器、催化剂载体等领域的应用
提供基础研究。
同时,该研究有助于深入理解导电聚吡咯膜与多壁碳纳米管之间的相互作用机制,为材料组装和功能化设计提供新思路。
碳纳米管的制备方法
碳纳米管的制备方法摘要:本文简单介绍了碳纳米管的结构性能,主要介绍碳纳米管的制备方法,包括石墨电弧法、催化裂解法,激光蒸发法等方法,也对各种制备方法的优缺点进行了阐述。
关键词:碳纳米管制备方法Preparation of carbon nanotubesAbstract: The structure and performance of carbon nanotubes are briefly introduced, and some synthesis methods, including graphite arc discharge method, catalytic crackingmethod, laser evaporation method and so on, are reviewed・ And the advantages and disadvantages of various preparation methods are also described・Key words: carbon nanotubes methods of preparation纳米材料被誉为是21世纪最重要材料,是构成未来智能社会的四大支柱之一,而碳纳米管是纳米材料中最富有代表性,并且是性能最优异的材料。
碳纳米管是碳的一种同素异形体,它包涵了大多数物质的性质,其至是两种相对立的性质,如从高硬度到高韧性,从全吸光到全透光、从绝热到良导热、绝缘体/半导体/高导体和高临界温度的超导体等。
正是山于碳纳米材料具有这些奇异的特性,被发现的短短十儿年来,已经广泛影响了物理、化学、材料等众多科学领域并显示出巨大的潜在应用前景。
碳纳米管乂名巴基管,即管状的纳米级石墨晶体。
它具有典型的层状中空结构,构成碳纳米管的层片之间存在一定夹角,管身是准圆筒结构,并且大多数山五边形截面组成,端帽部分山含五边形的碳环组成的多边形结构。
超枝化聚合物修饰的多壁碳纳米管选择性分离富集白蛋白
超枝化聚合物修饰的多壁碳纳米管选择性分离富集白蛋白陈美玲;陈明丽;王建华
【期刊名称】《分析化学》
【年(卷),期】2009(037)0z1
【摘要】@@ 近年来,碳纳米管(CNTs)在生物领域得到了广泛应用~([1]).经聚合物~([2])、DNA~([3])、蛋白质~([4])等大分子修饰后,CNTS的比表面积显著增大,且生物相容性好,在生理溶液中的溶解性及其对目标物的选择性结合能力均明显提高.【总页数】1页(P359)
【作者】陈美玲;陈明丽;王建华
【作者单位】东北大学分析科学研究中心,沈阳,110004;东北大学分析科学研究中心,沈阳,110004;东北大学分析科学研究中心,沈阳,110004
【正文语种】中文
【相关文献】
1.超枝化聚合物修饰的多壁碳纳米管选择性分离富集白蛋白 [J], 陈美玲;陈明丽;王建华
2.多壁碳纳米管-Nafion化学修饰电极在高浓度抗坏血酸和尿酸体系中选择性测定多巴胺 [J], 孙延一;吴康兵;胡胜水
3.聚乙烯/马来酸酐接枝聚合物修饰多壁碳纳米管 [J], 王国建;金吉琼
4.多壁碳纳米管--十二烷基磺酸钠化学修饰电极在高浓度抗坏血酸体系中选择性测定多巴胺(英文) [J], 许阳;袁若;陈时洪;柴雅琴;殷冰
5.多壁碳纳米管修饰玻碳电极选择性测定色氨酸 [J], 郑燕琼;杨昌柱;张敬东;濮文虹
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担载量( 1 0 3 5m g / g ) 和固定漆酶比活力( 1 6 8U/ m g ) , 较高的催化氧还原能力( 氧还原起始电位 8 2 0m V , 在 6 5 0m V时的催化峰电流为 8 5 5μ A ) 以及良好的重复使用性和长期使用性。 关键词 漆酶, 多重壁碳纳米管, 高分子聚合物, 玻碳电极, 直接电子转移 中图分类号: O 6 2 9 . 8 文献标识码: A 文章编号: 1 0 0 0 0 5 1 8 ( 2 0 1 2 ) 0 6 0 6 8 2 0 9 D O I : 1 0 . 3 7 2 4 / S P . J . 1 0 9 5 . 2 0 1 2 . 0 0 2 8 8
1 1 , 2 7 ] 复合载体固定漆酶的比活力测定参照文献 [ 方法进行, 称取制备的固酶复合物 5m g 与 3m Lp H
多数看不到漆酶活性中心的特征氧化还原峰, 只能通过底物存在时的催化电流间接研究酶 电极间的电 子转移过程, 不便于测定酶在电极表面发生电子转移时的动力学参数。这些酶 电极间的电子转移过程
1 6 1 7 ] 1 8 2 0 ] 相当一部分属于扩散控制过程, 对催化剂的催化性能和稳定性存在一定负面影响 [ 。作者前期 [
2 6 ] 按照文献 [ 采用石墨炉原子吸收法测定复合载体的固定漆酶担载量, 按下式计算 中含有 4个铜离子,
复合载体固定漆酶的担载量和漆酶的固定百分率: 漆酶母液漆酶浓度 × 母液体积 × 漆酶固定百分率 固定漆酶担载量 = × 1 0 0 % 固酶复合物载体质量 漆酶母液的总含铜量 - 滤液和上清液中含铜量 漆酶的固定百分率 = × 1 0 0 % 漆酶母液的总含铜量
参见 S c h e m e 1 。纯化的云芝漆酶( 分子量 6 8 0 0 0 ) 及相应底物2 , 6 二甲氧基苯酚( D M P ) ( 分析纯) 购自美 国S i g m a 化学试剂有限公司, 现买现用无需进一步纯化。实验过程中使用 0 2m o l / L的磷酸二氢钾缓冲 液( P B S , p H= 4 4 ) , 所有溶液均用 M i l l i Q超纯水配制。多壁碳纳米管( M WC N T S ) ( 直径 2 0~ 4 0n m ,长 1 5μ m ) 购自深圳纳米港有限公司, 按文献[ 2 5 ] 方法纯化后待用。其余化学试剂如无特殊说明均 度 5~ 为分析纯, 无需纯化直接使用。A n a l y s t 8 0 0型原子吸收光谱仪( 美国 P e r k i n E l m e r 公司) , 主机: 双光束 石墨炉原子吸收分光光度计, 光谱范围 1 9 0~ 8 7 0n m , U 2 8 1 0型紫外可见分光光度计( 日本岛津公 火焰 / 司) , 比色皿厚度 0 5c m , 2 K 1 5型高速离心机( 德国 S i g m a 公司) , C H I 1 1 4 0 A型电化学分析仪( 上海辰 华仪器有限公司) , 作为参比电极的 A g / A g C l 电极和作为工作电极的玻碳电极( G C , 直径 3m m ) 均购自 天津艾达恒晟工贸有限公司, 高纯 N 2 气和高纯 O 2 气购自南京特气。
2 1 ] [ 2 1 ] 报道的方法制备和表征, 接枝率 2 8 %, 可溶于乙醚, Mw = 1 7 5 0 0 0 ; N 烯丙基 1 苯甲酰基 3 苯基 文[
4 , 5 2 H 4 甲酰胺基吡唑及最终产物 N 烯丙基 1 苯甲酰基 3 苯基 4 , 5 2 H 4 甲酰胺基吡唑 c o N 异丙基
第2 9卷 第 6期 2 0 1 2年 6月
应用化学 C H I N E S EJ O U R N A LO FA P P L I E DC H E M I S T R Y
V o l . 2 9I s s . 6 J u n e 2 0 1 2
高分子聚合物 多壁碳纳米管复合物固定漆酶及其 在玻碳电极上的直接电子转移
S c h e m e 1 C h e m i c a l s t r u c t u r ei l l u s t r a t i o no f p o l y m e r s f o r n o n c o v a l e n t l ym o d i f i e dM WC N T s
1 . 2 高分子聚合物 多壁碳纳米管复合物固定云芝漆酶的担载量及固定漆酶的比活力 高分子聚合物 多壁碳纳米管复合载体固定漆酶修饰玻碳电极的制备方法如下: 将纯化过的 5 0 0m g
漆酶( l a c ) 由于具有较强的催化特异性, 较正的活性中心式电位以及较高的催化效率成为酶燃料电
1 4 ] 池阴极催化剂的最佳选择之一 [ 。但与其它氧化还原酶一样, 由于酶的活性中心被不导电的蛋白质骨
架包覆加上漆酶特有的高度糖基化环境, 使酶活性中心难以实现酶 电极间的电子直接转移。实现酶 电 极间电子导通的方法有: 使用电子媒介体促进酶 电极间电子导通, 这种媒介体一般具有亲漆酶基团而
6 8 4
应 用 化 学 第 2 9卷
M WC N T s 与含 5 0 0m g前述高分子的溶液或者悬浊液( 除了 C T S的溶剂是质量分数为 3 % 醋酸水溶液 外, 其它高分子聚合物的溶剂或分散剂是 p H= 4 4的 P B S ) 混合后磁力搅拌 6h , 得到均匀的黑色粘稠 悬浊液, 以砂芯漏斗抽滤得黑色滤渣。滤渣干燥除水后称取 3 0 0m g 与 1m L含有漆酶浓度为5 0g / L 的 0 2m o l / L ( p H= 4 4 ) P B S 混合, 室温下磁力搅拌 1 0m i n , 在冰箱中 4℃下静置 2 4h , 以使漆酶能够有足 够的时间被吸附诱陷在复合载体中。随后取出混合物在 2 0℃、 1 0 0 0 0r / m i n转速下离心分离, 移除上清 液, 以0 2m o l / LP B S ( p H= 4 4 ) 润洗剩余的黑色粘稠物 3次, 除去固酶基元表面固定不牢的漆酶分子。 将润洗液与离心分离后移除的上层清液合并, 并与漆酶母液一起进行含铜量测定。由于每个漆酶分子
研究了几种高分子聚合物功能化纳米粒子固定漆酶的直接电化学及固定漆酶的电子转移动力学。本文 在已有文献和前期工作的基础上, 进一步研究了几种不同高分子聚合物功能化多壁碳纳米管的聚合物 固定漆酶的直接电化学行为, 试图分析含有不同官能团的聚合物( 特别是壳聚糖的一些衍生物) 功能化 多壁碳管固定漆酶实现电子转移的能力以及电子转移速率与聚合物结构的关系, 并结合这些复合物固 定漆酶的担载量、 固酶比活力及稳定性测定的结果, 初步阐述聚合物中的亲漆酶活性中心基团或与活性 中心发生相互作用基团对固定漆酶性质及固定漆酶的酶 电极间直接电子转移动力学方面的影响。固
已有相当多的方法可实现玻碳( G C ) 电极上漆酶 电极间的直接电子转移, 已报道的固酶载体有: 纳米多
1 1 ] 1 2 ] 孔金 [ 、 亲水 亲油两性高分子非共价功能化多壁碳纳米管 [ 、 导电聚合物偶联树枝型聚合物包覆纳米 1 3 ] 1 4 ] 1 5 ] 粒子 [ 、 具有多孔疏水结构的碳基气凝胶 [ 以及单壁碳纳米角修饰碳纤维微电极 [ 等, 但这些体系大
2 2 ] 丙烯酰胺( 缩写为 N I P A M c o B P C P ) 按前文 [ 报道的方法制备和表征, 可溶于甲醇, Mw = 2 8 0 0 0 , 分子量 [ 2 2 ] 2 3 ] 4 8 ; 3 , 4 二羟基噻吩交联壳聚糖( 缩写为 D T C C ) 按前文 [ 报道的方法制备和表征, 接枝 分布指数 2 [ 2 3 ] 6 1 %, 粘度 2 4 4m P a ·s , 可溶于水, Mw = 1 6 1 0 0 0 ; 邻苯二甲酰化壳聚糖( 缩写为 P H C T S ) 按照文 率2 2 4 ] [ 2 4 ] 献[ 报道的方法制备和纯化, 可溶于 D M S O , 取代度 1 4 0 , Mw = 2 0 2 0 0 0 。以上聚合物的化学结构式
曾 涵 龚兰新
( 新疆师范大学化学化工学院 乌鲁木齐 8 3 0 0 5 4 ) 摘 要 采用不同结构的高分子聚合物与纯化的多壁碳纳米管( M WC N T s ) 共混的方法, 制备得到聚合物非共 价功能化多壁碳管复合物, 测定了这些载体对漆酶( l a c ) 的担载量、 固定漆酶的比活力及稳定性。以固定漆酶 的复合物修饰玻碳( G C ) 电极后, 采用循环伏安法研究这些电极在无氧磷酸盐缓冲液( P B S ) 中的直接电化学 行为及催化氧还原活力, 粗略地测定了固定漆酶与电极间电子转移的速率常数。实验结果表明, 当聚合物中 含亲漆酶基团或能与漆酶活性中心发生相互作用的官能团时利于直接电子转移, 而且复合物固定漆酶保持 了游离漆酶的天然构象。这些电极中, l a c / N I P A M c o B P C P M WC N T s / G C ( N I P A M c o B P C P : N 烯丙基 1 苯甲 酰基 3 苯基 4 , 5 2 H 4 甲酰胺 基 吡 唑 c o N 异 丙 基 丙 烯 酰 胺) 在无氧 P B S中 发 生 直 接 电 子 转 移 的 式 电 位
1 实验部分
1 . 1 仪器和试剂 壳聚糖( C T S , 脱乙酰度 9 4 3 %, Mw = 8 4 3 0 0 0 ) 购自国药集团化学试剂有限公司; O 羧甲基壳聚糖 ( M C C T S , 脱乙酰度 9 5 0 %, 羧甲基化度或接枝率 8 5 0 %, Mw = 7 7 6 0 0 0 ) 购自上海升耀生物技术有限公 司; 2 硫代四氢咪唑啉酮和壳聚糖 g N 羧甲基 2 硫代 4 , 5 2 H咪唑啉酮( 缩写为 C T S g N C S I D Z ) 按前