碳纳米管化学修饰电极及其在药物分析中的应用
碳纳米管电极在分析中的应用与展望

摘要:由于碳纳米具有良好的导电性、催化活性和较大的比表面积,用碳纳米管对电极进行修饰可以降低电极反应的过电势,增加峰电流,改善分析性能,提高方法选择性和灵敏度,因此,近年来碳纳米管作为修饰电极材料也已广泛应用于食品化学、生命电分析化学、药物化学、环境监测及其它领域。
食品安全是当今全世界共同关注重大问题,也是各国政府、相关国际组织、学术机构研究热点。
食品安全快速检测技术是国家实施环境保护和食品安全计划重要的技术支撑,对于实现社会可持续发展、保障人民健康具有重要意义。
然而,传统的环境、食品安全监测方法通常采用离线分析方法,其缺点是分析速度慢、操作复杂且需要昂贵的仪器,不适宜进行现场快速监测和在线分析,因此,研究用于环境和食品中有毒有害污染物的快速、准确、灵敏、方便的检测新方法十分必要,灵敏、快速、安全、经济是当前制约食品安全检测瓶颈,结合现代科技最新成果之一纳米技术及纳米材料,将是食品安全检测发展重要途径。
该文综述碳纳米管在食品分析中研究和应用,并对在该领域应用前景进行展望。
关键词:碳纳米管修饰电极食品分析食品安全Abstract : Carbon nano tubes (CNTs) have led to many new tech ni cal developme nts and applicati ons such as being used for the modified electrodes due to their high chemical stability, high surfaceearea, unique electronic properties, and relatively high mechanical strength. Such properties of carb on nano tubes make them also extremely attractive for the task of electrochemical detect ion.Food safety is the com mon atte nti on major problems around the world, is also related to gover nmen ts, intern ati onal orga ni zati ons, academic in stituti ons, research hot spot. Food safety fast detect ion tech niq ues is the n ati onal impleme ntati on of environmen tal protect ion and food safety pla n importa nt tech ni cal support, to realize the susta in able developme nt of the society, safeguard the people's health is of great significanee. However, the traditional environment, food safety monitoring method usually by offline analysis method, the defect is slow, complex operation an alysis and n eed expe nsive in strume nts, not suitable site mon itori ng and rapid on-li ne an alysis, therefore, the study used in environmen tal and food pois onous and harmful polluta nts in the rapid, accurate, sen sitive, and convenient testi ng new method is n ecessary, sen sitive, fast, safe, econo mic is the curre nt food safety testi ng bottle neck restricti on, and comb ined with the moder n scie nee and tech no logy is one of the latest achieveme nts in nano tech no logy and nano materials, will be food safety test ing developme nt importa nt way. This review carb on nano tubes in food an alysis of research and applicati on, and in the fields.Key words : CNT ; modified electrode ; food analysis ; food safetyIII目录摘要 (I)Abstract .............................................................................................................................................. I I 第一章绪论. (1)1食品安全问题的危害及检测技术 (1)1.1食品污染及其危害 (1)1.2食品安全检测技术的发展 (2)第二章碳纳米管修饰电极 (3)2.1碳纳米修饰电极 (3)2.1.1碳纳米前处理 (3)2.1.2碳纳米修饰基底电极方式 (3)2.1.3碳纳米修饰电极的电化学活性 (4)2.1.4碳纳米修饰电极应用 (4)2 .2碳纳米修饰电极的应用展望 (4)第三章纳米材料概述及其在环境和食品安全检测中的应用 (5)3.1纟内米材料概述 (5)3.2纳米材料的制备 (5)3.2.1物理法 (6)3.2.2化学法 (6)第四章碳纳米管修饰电极在食品分析中研究进展 (7)4.1碳纳米管修饰电极测定食物中重金属阳离子 (7)4.2碳纳米管修饰电极测定食物中阴离子及其化合物 (7)4.3碳纳米管修饰电极测定食物中有机物 (7)第五章碳纳米管生物传感器在食品分析中研究进展 (8)5.1 对葡萄糖检测 (9)5.2在农药残留检测中应用 (9)第六章本论文研究的目的、对象及实验步骤 (10)6.1研究目的 (10)6.2研究对象 (10)6.3实施步骤 (10)第七章实验部分 (11)7.1试剂 (11)7.2仪器 (11)7.3电极的制备 (11)7.3.1 GC 电极的预处理 (11)7.3.2碳纳米管修饰电极的制备 (11)7.4实验方法 (11)7.4.1曲酸在裸电极上的电化学行为 (11)7.4.2碳纳米管修饰电极测定曲酸 (12)第八章曲酸的分析测定 (12)8.1曲酸在GC电极上的电化学行为 (12)8.1.1曲酸在电极上的电化学行为 (12)8.1.3线性范围、检测下限和相对偏差 (15)8.1.4干扰实验 (15)8.2碳纳米管化学修饰电极测定曲酸 (16)8.2.1曲酸在MWNT 修饰电极上的电化学行为 (16)8.3测定条件的优化 (17)8.3.1 pH 值优化 (17)8.4修饰剂用量对电化学响应的影响 (18)8.4.1线性范围、检测下限和相对偏差 (18)8.4.2干扰实验 (19)8.4.3样品测定 (19)结束语 (21)致谢 (22)参考文献 (23)第一章绪论日益严重频繁发生的食品安全事件因其对人类生命与健康的巨大威胁而成为全球关注的热点问题。
碳纳米管电极的制备及应用研究

碳纳米管电极的制备及应用研究【摘要】:氧化还原蛋白质(酶)的直接电化学研究引起了越来越多研究者的兴趣,这些研究能帮助我们了解蛋白质的结构和蛋白质发生电子传递的机理。
由于多数蛋白质分子量较大,其电活性中心很难与电极直接交换电子。
为了促进蛋白质和电极的电子传递,研究运用了各种纳米材料修饰电极,如金属纳米颗粒、碳纳米管等。
碳纳米管自从被发现后,因为其独特的力学、电子特性以及化学特性成为世界范围内的研究热点之一。
因其具有独特的结构、优良的力学性质及杰出的电学性质,碳纳米管在显微镜探针、场发射显示器、超级电容器、分离领域及传感器等领域得到广泛应用。
由于碳纳米管的表面效应,即直径小、表面能高、原子配位不足,使其表面原子活性高,易与周围的其它物质发生电子传递作用,在电化学和电分析化学的研究中,如蛋白质的直接电化学和电化学生物传感器的构筑,具备了独特的优势。
本文利用碳纳米管优良的物理、化学、电催化性能以及它们良好的生物相容性,结合纳米粒子的小粒径和大的比表面积效应,制备了2种不同类型的多壁碳纳米管修饰电极,实现了血红蛋白的直接电化学,该类修饰电极对过氧化氢等具有良好的生物电催化性质,能用于生物传感界面的构建。
采用化学气相沉积法在石英基底上成功制备了直立碳纳米管阵列,并将其制成直立碳纳米管阵列电极,将血红蛋白、葡萄糖氧化酶采用多种方法固定到阵列电极界面上,制备的生物传感器具有较高的灵敏度、较低的检测下限以及快的响应速度。
具体内容如下:第一章绪论首先系统介绍了碳纳米管的发现及应用研究,包括碳纳米管的分类、性能、制备方法、功能化以及应用现状。
接着介绍了氧化还原蛋白质(酶)的直接电化学,包括研究意义、研究现状以及纳米材料在蛋白质(酶)生物传感器中的应用。
第二章血红蛋白在1-芘丁酸琥珀酰胺酯/碳纳米管和金胶纳米粒子修饰电极上的直接电化学本章采用多壁碳纳米管(MWNTs)、1-芘丁酸琥珀酰胺酯(PASE)和金纳米粒子(AuNPs)构筑生物兼容性薄膜,用于固定血红蛋白生物分子。
碳纳米管的修饰与应用研究

碳纳米管的修饰与应用研究碳纳米管是一种特殊的材料,由碳原子构成的一维纳米结构。
由于其独特的物理和化学性质,碳纳米管在许多领域都有着广泛的应用潜力。
然而,作为一种新型材料,碳纳米管的研究和应用仍然处于起步阶段。
本文将从碳纳米管的修饰方法和应用研究两个方面进行探讨。
首先,碳纳米管的修饰是一项关键技术,可以改善其物理和化学性质,从而为其应用提供更多可能性。
目前常用的碳纳米管修饰方法包括化学修饰、物理修饰和生物修饰等。
化学修饰是通过在碳纳米管表面引入官能团,改变其表面化学性质。
例如,可以通过在碳纳米管表面引入羟基、羧基等官能团,增强其与其他物质的相互作用。
物理修饰则是通过改变碳纳米管的形状或结构来调控其性质。
例如,可以利用外界的机械力或温度改变碳纳米管的形状,从而实现其在某些领域的特殊应用。
生物修饰是利用生物大分子与碳纳米管的相互作用来实现修饰。
例如,可以利用DNA分子与碳纳米管的特殊相互作用,实现其在生物医学领域的应用。
接下来,我们将探讨碳纳米管在不同领域的应用研究。
首先是在能源领域。
碳纳米管由于其优异的导电性和热导性,在太阳能电池、燃料电池等能源转换器件中具有重要的应用潜力。
例如,利用碳纳米管可以改善太阳能电池的光吸收效果,提高光电转换效率。
同时,碳纳米管作为电极材料,可以增强燃料电池的电催化活性,提高能源转化效率。
其次是在材料领域。
碳纳米管由于其优异的力学性能和独特的结构,可以用于制备高性能复合材料。
例如,将碳纳米管与聚合物或金属进行复合,可以制备出具有高强度、高导电性和高热导性的材料。
这些材料在航空航天、汽车制造等领域具有广泛的应用前景。
此外,碳纳米管还在生物医学领域展现出巨大的潜力。
碳纳米管具有超高的表面积和良好的生物相容性,因此可以用于药物传递、生物传感器等方面。
例如,可以将药物载体包裹在碳纳米管上,实现精确的药物释放,提高药物治疗效果。
同时,由于碳纳米管具有高度敏感的电化学特性,可以用于制备高灵敏度的生物传感器,实现对生物分子的快速检测和分析。
功能化碳纳米管复合修饰电极在药物分析中的应用研究

功能化碳纳米管复合修饰电极在药物分析中的应用研究药物分析技术是保障人类健康和生命安全的基础。
电化学方法有着分析速度快、仪器简单和成本低等优点,是一种新型的高灵敏度的药物分析技术。
化学修饰电极在药物分析中的应用取得很大进展。
化学修饰电极则是当前电分析化学中十分活跃的研究领域,其应用范围十分广泛。
本文通过制备新型功能化碳纳米管复合修饰电极对药物分子进行了测定研究。
主要研究内容包括以下三部分:(1)提出了将碳纳米管修饰在裸玻碳电极的表面,再在碳纳米管表面电聚合抗坏血酸对碳纳米管进行功能化,从而制得聚抗坏血酸功能化碳纳米管复合修饰电极,并用电化学方法及扫描电子显微镜对其进行了表征,研究腺嘌呤在该电极上的电化学行为。
结果表明,该修饰电极对腺嘌呤具有良好的电催化作用,其氧化峰电流与腺嘌呤的浓度在5.0×10<sup>-6</sup>~1.0×10<sup>-4</sup>mol/L范围内呈良好的线性关系,检测限可达5.0×10<sup>-7</sup>mol/L,样品回收率在96.0%~106.0%之间。
该电极应用于红细胞保存液(MAP液)中的腺嘌呤的测定,结果满意。
(2)采用在玻碳电极表面先用电化学沉积法修饰普鲁士蓝,然后修饰多壁碳纳米管的方法,制成碳纳米管/普鲁士蓝复合膜修饰电极。
采用循环伏安法考察了该修饰电极的电化学性能,该修饰电极对多巴胺(DA)具有良好的选择性和电催化作用,当等浓度的抗坏血酸(AA)与DA共存时,AA对DA的测定没有干扰。
该方法测定多巴胺的线性范围为5.0×10<sup>-6</sup>~1.0×10<sup>-4</sup>mol/L,检测限可达5.0×10<sup>-7</sup>mol/L,样品回收率在97.0%~105.7%之间。
碳纳米管修饰电极及其在环境分析中的应用

碳 纳米 管修 饰 电极 的 类 型
19 年 1 的 lia教 授 u 用 真 空 电 弧 蒸 发 石 9 1 3本 im Байду номын сангаас J 墨 电 极 , 对 产 物 做 高 分 辨 率 透 视 电 镜 分 析 并
( R E , 现 了 具 有 n 尺 寸 的 碳 的 多 层 管状 物 H T M) 发 m
Ap l a i n o r o n t b o i e e t o e p i to fCa b n Na o u e M d f d Elcr d s c i
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Ja g Ln y n L u L i L o X N u J nig L a g a in ig a i e u u i u l u Gu n h n n
— —
根据 修饰 方式 的不 同可 将 C T E分 为碳 纳米 管 NM
糊 电极 和碳 纳米 管薄膜 修饰 电极 两大 类 。
1 1 碳 纳 米管糊 电极 .
早在 19 96年 , rt ̄等 便 按 照碳 糊 电极 的 制 备 Bio ] t
方法 , 将碳 纳米 管用 溴仿 调 和 均 匀 , 后 压 人 玻 璃 管 然
域 , 应 用 范 围 十 分 广 泛 。 本 文 评 述 了 碳 纳 米 管 修 饰 电 极 的 研 究 状 况 及 其 在 环 境 分 析 中 的应 用 , 展 望 了碳 纳 米 管 其 并
修 饰 电极 的发 展 前 景 。 关 键 词 碳 纳 米 管 修饰 电极 环境 分析 电 分析
c e sr n lcrc e c ay i, a d h se tn ie a p iain .I h sp p r te r s a c i ain n p lc - h m t a d ee to h mi a a l ss n a xe sv p lc to s n t i a e , h e e rh st to s a d a pia i y ln u t n fCNT mo i e lcrde n te e vrn n a n lss we e rve d; me wh l t e p tn ilo is o o d f d ee to s i h n i me t a ay i r e iwe o l n a i e, h e t fCNT d i e o a mo f d ee t dewa ay e a d rfrn e r i d i h sr ve . lcr s a lz d, n ee c swe e ct n t i e iw o n e e Ke ywo d c r o a ou e mo i e lcrd e vrn n a ay i ee t a ay i rs ab n n n tb d f d ee to e i n i me tla lss o n lcr n l ss o
碳纳米管修饰电极在生物及药物分析中的应用的开题报告

碳纳米管修饰电极在生物及药物分析中的应用的开题报告
一、选题背景
随着生物及药物分析技术的飞速发展,对高灵敏、高选择性、高响应速度和稳定性的传感器需求日益增加。
由于碳纳米管具有高比表面积、良好的电导性、优异的化学稳定性和生物相容性等优点,因此被广泛应用于电化学传感器的制备中。
在碳纳米管修饰电极上,通过改变碳纳米管表面的化学性质,可以增强生物样品与电极之间的相互作用力,提高传感器的灵敏度和选择性,从而使得碳纳米管修饰电极成为当前最热门的研究热点之一。
二、选题内容
本文拟主要就碳纳米管修饰电极在生物及药物分析中的应用进行阐述,主要内容包括:
1. 碳纳米管修饰电极的制备方法:通过不同的制备方法,可以改变碳纳米管修饰电极的性质和性能。
2. 碳纳米管修饰电极的应用于生物及药物分析:碳纳米管修饰电极在蛋白质、核酸、细胞和药物等方面的应用,以及其在生物及药物分析中的优点与缺点。
3. 碳纳米管修饰电极在定量分析中的应用:碳纳米管修饰电极在定量分析中的精度和灵敏度,以及如何调节电极中的碳纳米管含量来控制电极的性能。
4. 碳纳米管修饰电极的未来发展:碳纳米管修饰电极面临的挑战和未来的发展方向。
三、选题意义
碳纳米管修饰电极作为一种新型传感器,具有很高的应用价值。
随着科技的不断进步,碳纳米管修饰电极在生物及药物分析领域中的应用前景将越来越广阔,对提高传感器的灵敏度和选择性将起到重要的作用。
本文的研究对于深入了解碳纳米管修饰电极在生物及药物分析中的应用及其未来发展具有一定的指导意义。
化学修饰电极在药物分析中的应用与发展

方法 的灵 敏性与选择性相结合 , 在药物分析领域得 到了广泛的应用 ” 。 Z e n 等 将 N a i t o n修饰在电极表面 , 利 用其选择渗透 、 电荷排斥等性能 , 在大量抗 坏血酸存在下选择性 测定 尿酸 。杨小红等 制备 了一种新 型 纳米 F e 0 修饰金 电极 , 对多 巴胺具有 良好 的催化 氧化作用 , 可实现在 抗坏 血酸存在时选择 性测定多 巴胺 。We i 等 研制 了纳米 C e O 修饰玻 碳 电极 , 实现 了对人体血清 中的抗坏血酸和尿酸进行了 同时检测 。 电化学 方法 因其具 有方便 、 快捷等优点 , 近年来在多个领域得 到了 广泛 而深入 的研 究。然而 , 在生物体系 中, 超微电极表面易被 电化学反 应 中产生 的 自由基或 电聚合产 物污染而钝化 。 电极 污染物主要是 些有 机生物 分子 如五 羟色胺 、 组胺、 氨基酸 、 N A D H, 苯 胺等及 其 氧 化、 代 谢产物 , 它们易在 电极 表面吸附形成 绝缘 膜 , 导致 电极电信号 随 时 间急剧衰减 , 灵 敏度和选 择性 严重下 降。为了满足药 物分析研究 复 杂 生理 环境 中痕 量生 物分 子的检 测需 要 , 需要 提高 电极 的抗 污染性 能 。S w a m y t 等采用碳 纳米管修饰 的碳纤维 电极对五羟色胺 进行在体 检测 , 实验结果显示修饰后 的电极受污染程度显著减轻 。
化 学 修 饷 电极 在 药物 分析 巾羽 应 用 与 发 展
中南 民族 大学 药学 院 程 寒 明 月 杨 沫 王 惠霞 万梦婷
采用碳纳米管聚3-甲基噻吩改性电极的高效液相色谱法对芳香胺的同步测定

采用碳纳米管/聚3-甲基噻吩改性电极的高效液相色谱法对芳香胺的同步测定摘要:采用安培检测的液相色谱法(LC-AD)已经发展和应用到了同时测定五个芳香胺。
在这种液相色谱法中,一种新的采用碳纳米管/聚3-甲基噻吩修饰的改性电极被发明并且用作工作电极。
结果发现,这种化学修饰电极(CME)对芳香胺的电催化氧化具有相对高灵敏度、稳定性和长寿命。
因此,较低的浓度LC-AD检测可以实现,其中苯胺的极限浓度是4.0×10-8 mol/L,4 -硝基苯胺的是1.6×10-7,4-氯苯胺的是1.0×10-7,1-萘胺是1.5×10-7,2-溴苯胺的是1.5×10-7。
五种待测物的再利用率已经被确定,其中饮用水的介于0.95到1.05,里瓦河的水介于0.86到1.10 。
关键词:柱高效液相色谱法化学修饰电极多壁碳纳米管芳香胺 3 -甲基噻吩电极1 引言自从碳纳米管在1991年被发现后[1],其独特的性能促使主要的研究工作旨在找到实际应用。
氢气的储存[2]、纳米电子与机械系统[3]、扫描探针显微镜和电子场发射的秘诀[4-5]这些方面已经存在一些报道。
它们也可以被用来制造碳纳米管电极。
其电子特性表明,当作为电化学反应的电极使用时,他们有能力促进电子转移反应。
报告显示,他们已成功地用于多巴胺的氧化[6],蛋白质电化学[7]和电催化NADH[8]。
最近,它已被发现,多壁碳纳米管(MWNTs)修饰电极对巯基化合物的氧化[9]和一氧化氮[10]表现出优异的催化活性。
他们指出,他们的表现是优于其他碳电极反应速率和可逆性。
同时,导电聚合物作为电极电化学测定的一些重要的有机和生物化合物改性剂的使用已被证明在很多的工作。
聚3 -甲基噻吩(P-3MTP)是通过单体电化学很容易沉积到电极上的电子导电聚合物。
他们被发现在掺杂和非掺杂态[11]下对氧气、水分和温度非常稳定。
此前的研究表明,P-3MTP膜已被用来消除伏安测量酚类化合物的钝化问题[12]。
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#) #* 显微学表征化学修饰电极 !+’’ 年, 德国科学家成功地研制出第一台电 子显微镜, 先后出现了透射电子显微镜 ( ,$- ) 、 扫 描电子显微镜 ( &$- )
( ( 收稿日期: !**" < *# < *=
( ( 作者简介: 吕少仿 ( +>#8 < ( ) , 男, 湖北汉川人, 孝感学院化学系副教授, 硕士研究生。
— 8+ —
吕少仿
[ !" ] [ !! ] 流法 、 计时库仑法、 计时电位法 、 脉冲伏安
目前大量的碳纳米管主要采用以下方法来制
[ ##/#’ ] 、 气相热解法、 固相热解法、 离子或 备: 电弧法
(* 化学修饰电极的应用
* * 药物分析对于药物质量的检查与控制具有重 要的作用。李启隆等综述了电化学方法在药物分
[ #. ] 析中的应用 。化学修饰电极在药物分析中的
应用, 研究最多的是对抗坏血酸的测定。研究的 修饰电极有二茂铁修饰青椒籽碳糊电极、 四氰基 醌二甲烷修饰碳糊电极、 钴/. , !" , !. , #"/四 ( ’/甲 卟啉修饰玻碳电极、 聚吡咯碳 氧基/(/羟基苯基) 糊电极、 聚血红素修饰电极、 导电聚合物膜修饰电
于其薄膜含有大量的氧化还原电活性体或化学活 性体, 可以控制物质和电荷的传输、 能量的转移、 信息的传递, 加之其电化学响应大, 使这种修饰电 极在三维空间利用其反应场成为可能, 同时, 聚合 物薄膜化学修饰电极还有寿命长, 制备方便等优 点, 不仅是现在的研究热点, 而且也将成为今后化 学修饰电极发展的主流。
+( 化学修饰电极的制备和类型
( ( 化学修饰电极根据所用修饰剂的性质和电极 本身性质的不同分为多种类型, 而每种类型的化 学修饰电极的制作方法和应用范围又各有所异。
[ 8] 是最早用来对电极表面进行人 共价健合法
!( 化学修饰电极的常用表征方法
!’ +( 电化学方法表征化学修饰电极 电化学方法表征化学修饰电极是通过研究电 极表面修饰剂发生相关的电化学反应的电流、 电 量、 电位和电解时间等参数间的关系来定性、 定量 的表征修饰剂的电极过程和性能。它侧重研究膜
[ !./!0 ]
、 均电子显微镜 ( 1$- ) 、 原子力显微镜
和场离子显微镜等。特别是 !+2! 年后又研制出 扫描 隧 道 显 微 镜 ( &,- )
[ !3/!2 ]
( 41-) 、 弹道电子发射显微镜 ( 5$$- ) 、 扫描离子 、 扫描热显微镜、 扫描隧道电 电导显微镜 ( &,6- )
机化合物薄膜化学修饰电极以其独特的稳定性, 显著的电色效应和优良的电催化性能, 引起了电 化学工作者的高度重视。在化学修饰电极研究中
[ ;J: ] 。由 发展最快的是聚合物薄膜化学修饰电极
把测定方法的灵敏性和修饰剂化学反应的选择性 相结合, 成为分离、 富集和选择性三者合而为一的 理想体系, 使整个化学领域显示出广阔的发展前 景, 因此可以说化学修饰电极已经或者正在为化 学和其它相关边缘学科开拓一个创新和充满希望 的研究领域。
[ "] 。同时 应, 在分子水平上实现电极功能的设计
吸附法制备化学修饰电极, 由于制作方法简 便, 同时修饰剂体系较为广泛, 吸引了大量科研工 ( &FHI?E@CJ 作者, 研究异常活跃, 特别是 &9 膜法 应用于化学修饰电极, 易于控制电极表 9AKLIBMM)
[ #] 面的覆盖度、 均匀度以及分子的有利取向 。无
第 !" 卷第 # 期 ( !**" 年 ++ 月
孝感学院学报
,%-.)/&( %0( 12/%3/)( -)2$4.5267
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碳纳米管化学修饰电极及其在药物分析中的应用
[ !+/#" ] 位仪和扫描电化学显微镜 ( &$6- ) 等。这些
显微技术相互补充, 是获得表面各种信息的重要 工具。目前人们已将大部分显微镜技术应用于化 学修饰电极表面信息的研究。
这种可溶性的纳米碳管的诞生为纳米管的应 用展示了广阔的前景。多壁碳纳米管的修饰可按
[ #( ] 文献 进行。
关于纳米碳管的纯化与分离, 目前比较通用
等。
#$ 展望
$ $ 药物分析是分析化学的一个重要应用领域, 虽然有许多种分析测试手段都可用于定量检测药 物, 但电化学传感器由于其特有的高灵敏感度、 高 选择性、 响应迅速及易微型化等优点, 而被广泛应 用于体内和体外各种药物的分析, 为决策者所需 的重要参数进行实时测量。电化学传感器能进行 临床、 离体或活体的药物检测, 进行药物代谢机理 的研究以及药品生产中的质量监控等。 在药物分析中, 分析对象是包含多种成分的 混合物, 可以预料对碳纳米管的修饰、 分散和纯化 以及碳纳米管化学修饰电极的研究等将成为今后 的研究热点, 其研究成果将有助于这些问题的解 决, 同时还将为研究纳米药物微粒对有病组织、 癌 细胞、 有缺陷基团的修复与治疗机制等方面提供 更多的帮助。
[ #! ]
的是所谓氧化法纯化纳米碳管。这种氧化法包括 氧的氧化法以及强混酸的氧化法两种。 ’) ’* 碳纳米管的性能 碳纳米管是由石墨演化而来, 因而仍有大量 未成对电子沿管壁游动, 碳管既具有金属导电性, 也具有半导体性能。纳米碳管不仅具有优异的电 性能, 而且具有特殊的机械性能, 实验证明它具有 理想的弹性和很高的硬度。另外这种无缝的石墨 管状结构具有很高的杨氏模量, 这种理想的力学 性能使纳米碳管具有许多潜在的应用价值。 ’) (* 碳纳米管的化学修饰电极的制备 碳纳米管性质十分稳定, 不溶于一般的溶剂, 为了制备碳纳米管化学修饰电极, 关键是将碳纳 米管分散在适当的溶剂中。目前, 碳纳米管已经 H-1, 丙酮以及硫酸中, 然 成功的分散在 =:E7FG, 后通过滴涂法得到了各种碳纳米管修饰电极。
’* 碳纳米管及其化学修饰电极
* * 碳纳米管, 又名巴基管, 是 !++! 年由日本科 在高分辨透射电镜 ( ;<,$- ) 下 学家饭岛 ( %7879:) 发现的一种针状的管形碳单质。它以特有的力 学、 电学和化学性质, 以及独特的准一维管状分子 结构和在未来高科技领域中所具有的潜在应用价 值, 迅速成为化学, 物理及材料科学等领域的研究 热点。目前, 纳米碳管在理论计算、 制备和纯化、 生长机理、 光谱表征、 物理化学性质以及在力学、 电学、 化学和材料学等领域的应用研究正在向纵 深发展, 在一些方面已取得重大突破。纳米碳管 的发现, 开辟了碳家族的又一同素异形体 ( =,&) 和纳米材料研究的新领域。 ’) !* 碳纳米管 ( 6=,>) 的分子结构和制备 碳纳米管 ( 6=,>) 即管状的纳米级石墨晶体, 是一种具有特殊结构的一维量子材料。它主要由 呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴 园管。层与层之间保持固定的距离, 是单层或多 层石墨片围绕中心轴按一定的螺旋角卷曲而成的 无缝纳米级管, 每层纳米管是一个由碳原子通过 &?# 杂化与周围三个碳原子完全键合后所构成的 六边形平面组成的园柱面。 根据制备方法和条件的不同, 碳纳米管可以 和单壁碳纳米管 分为 多 壁 碳 纳 米 管 ( -@=, ) 两种形式。碳纳米管有直形、 弯曲、 螺旋 ( &@=,) 等不同外型 — (# —
法
[ !# ]
、 电化学交流阻抗谱 ( $%& )
[ !’ ]
和超微电极上
[ !( ] 的计时电流法 。
激光溅射法。 ’) #* 碳纳米管的修饰、 纯化与分离 纳米碳管是一个直径为几个纳米, 长为几个 微米的空心管状结构, 不溶于水和其它溶剂, 对其 进行化学修饰较为困难。但可溶性的单壁纳米碳 管, 在通常的有机溶剂中都具有较好的溶解性。 其修饰过程可大致表述如下:
吕少仿
( 孝感学院 化学系, 湖北 孝感 8"!*** ) 讨论了化学修饰电极、 碳纳米管以及碳纳米管化学修饰电极在药物分析方面的应用。 摘( 要: 关键词: 碳纳米管; 化学修饰电极; 电分析化学 中图分类号: 69":"( ( 文献标识码: /( ( 文章编号: +#;+ < !=88 ( !**" ) *# < **8+ < *8
[ #0 ] 极、 =:E7FG/二茂铁修饰电极 、 =:墨层的螺旋
角各不相同。
碳纳米管化学修饰电极及其在药物分析中的应用
酶修饰的葡萄糖传感器、 聚吲哚乙酸修饰电极和 碳纳米管化学修饰电极
[ !" ]
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