几种MOFs的功能化设计与其在丹参素电化学传感器中的应用

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丹参素是从丹参中分离出的一种水溶性酚酸类物质,其药用价值被越来越多的生物医学家所研究。利用电化学方法对丹参素的定量分析已有研究。利用电化学技术构建对丹参素实现高灵敏度、宽范围的传感检测平台,需要重点从制备选择性高、性能稳定的传感界面修饰材料入手。本研究拟用金属有机框架材料(MOFs)或其衍生物复合材料构建用于定量检测丹参素的高灵敏度、强选择性的电流型电化学传感器。1)通过绿色简单的水热法与超声法制备了基于HKUST-1、还原氧化石墨烯(RGO)与多壁碳纳米管(MWCNTs)的纳米复合材料[(RGO-MWCNTs)@HKUST-1]。通过电子显微镜发现由MWCNTs支撑的RGO成功包覆在HKUST-1表面。利用此复合材料构建了修饰电极以用于检测丹参素的电化学传感器。2)先对锌-钴双金属类沸石咪唑酯框架进行快速氧化处理,然后在此纳米晶体表面原位化学还原Pd NPs合成Pd NPs@Zn O-Co3O4纳米复合材料。与MWCNTs结合后,形成了Pd NPs@Zn O-Co3O4-MWCNTs纳米复合材料,并构建用于丹参素高灵敏度检测的无酶型电化学传感器。3)通过高温煅烧异双金属类沸石咪唑酯框架材料的方法制备了Cu2O-Co3O4多面体晶体金属氧化物纳米材料。通过与导电性优良的RGO和MWCNTs结合制备了Cu2O-Co3O4-RGO-MWCNTs纳米复合材料,将其修饰于玻碳电极表面以构建丹参素电化学传感器。在最佳实验条件下,Cu2O-Co3O4-RGO-MWCNTs对丹参素表现出了良好的催化活性。所构建的三种丹参素电化学传感器均显现出较宽的检测范围与较低的检出限。并且构建的电化学传感器具有重复性好、稳定性高、抗干扰能力强等优良特性。并成功地应用于实际样品中丹参素的测定,测试结果令人满意。为研究丹参素的氧化还原机理提供理论依据,并为丹参素的定量检测提供新思路与新方法。
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