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氨基酸是蛋白质和多肽合成的基本元素,也是重要的生物活性分子,在信号通路和代谢调控中发挥关键作用。色氨酸是婴幼儿正常生长和成人平衡氮的必需氨基酸。人体内的色氨酸过量时,会产生躁动、意识混乱、腹泻、发烧、恶心等,并且血液中色氨酸的水平与肝脏疾病密切相关。酪氨酸是肾上腺素、去甲肾上腺素和多巴胺等生物信号分子的重要前体。酪氨酸缺乏与抑郁症有关。因此氨基酸含量的测定在食品和临床应用中具有重要的实际意义。金属氧化物作为重要的电极材料用于各种电化学应用。与其他功能电极材料相比,金属氧化物具有尺寸均匀、形状一致、结晶性明确等特点。不同的制备方法可得到形态不同的金属氧化物,如管状、立方状、线状和纺锤体状,这些都可以调整到所需的应用。石墨烯及改性石墨烯因其大比表面积、高导电性和卓越的电化学活性使其成为构建能量传感器的合适纳米材料。因此本文寻找适合的纳米金属氧化物纳复合改性石墨烯修饰电极测定色氨酸和酪氨酸,设计了三种金属氧化物-改性石墨烯纳米复合材料修饰玻碳电极对色氨酸和酪氨酸进行检测,本课题的主要研究内容如下:(1)利用Cu2O-电化学还原石墨烯(Cu2O-ERGO)复合材料构建色氨酸电化学传感器建立了一种基于Cu2O-电化学还原石墨烯修饰玻碳电极(Cu2O-ERGO/GCE)测定色氨酸的电化学方法。研究了色氨酸在Cu2O-ERGO/GCE的电化学行为。结果表明,色氨酸在Cu2O-ERGO/GCE上的氧化峰电流比在裸GCE处的氧化峰电流有很大提高。优化了支持电解质、p H、扫描速率、富集电位和时间等测定条件。在色氨酸溶液浓度为0.02–20μM范围内,其氧化峰电流与色氨酸浓度成线性关系。检测限为0.01μM(S/N=3)。该方法灵敏、简便。成功地应用于医药和人体样品中色氨酸的测定。(2)利用Co3O4-氮掺杂石墨烯(Co3O4-NRGO)复合材料构建色氨酸电化学传感器用一步水热法制备出Co3O4-NRGO纳米材料,将其修饰在玻碳电极上来测定色氨酸。通过扫描电镜,能量分散光谱,X射线衍射对制备的材料进行表征。讨论了富集电位、富集时间及Co3O4-NRGO在玻碳电极上的负载量对修饰电极测定色氨酸的影响。缓冲溶液的最佳p H=2.52。在色氨酸浓度为0.007–10μM范围内,色氨酸的氧化峰电流与其浓度成正比。检测限为3 n M(S/N=3)。(3)利用α-Fe2O3@Co3O4-氮掺杂石墨烯(α-Fe2O3@Co3O4-NRGO)复合材料构建酪氨酸电化学传感器研究了一种基于α-Fe2O3@Co3O4-NRGO新型复合修饰电极测定酪氨酸的应用。通过扫描电镜,能量分散光谱,X射线衍射对制备的材料进行表征。讨论了富集电位、富集时间对α-Fe2O3@Co3O4-NRGO修饰电极测定酪氨酸的影响。缓冲溶液的最佳p H=2.00。在酪氨酸浓度为0.01–10μM范围内,酪氨酸的氧化峰电流与其浓度成正比。检测限为8.0 n M(S/N=3)。