【摘 要】
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光电化学(PEC)传感器是一种新兴的并且发展快速的分析方法,利用处于激发状态的光电活性物质和目标分析物之间电子的传递来定性或者定量分析目标检测物。它是用光来激发具有光电活性的材料,使用电信号作检测的信号,这样可以使激发和检测信号有效的分离。与一般的电化学传感器相比较,由于PEC传感器的激发信号和检测信号之间是互不干扰的,故它具有比较高的检测灵敏度。和传统的光学检测装置相比较,PEC传感器具有成本低
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光电化学(PEC)传感器是一种新兴的并且发展快速的分析方法,利用处于激发状态的光电活性物质和目标分析物之间电子的传递来定性或者定量分析目标检测物。它是用光来激发具有光电活性的材料,使用电信号作检测的信号,这样可以使激发和检测信号有效的分离。与一般的电化学传感器相比较,由于PEC传感器的激发信号和检测信号之间是互不干扰的,故它具有比较高的检测灵敏度。和传统的光学检测装置相比较,PEC传感器具有成本低和准确度高的优点,是一种非常有应用前景的分析测试方法。因为光电化学这些独特的优点,使其在生物医药化学以及环境方面等诸多领域都引起了关注。分子印迹技术作为一种利用模板分子去制备含有特异性识别位点的分子印迹聚合物的技术,相当于钥匙和锁的原理。分子印迹技术有好的选择性和稳定的化学性质,因此常常作为传感器的识别中心。制备的分子印迹型PEC传感器它是利用具有光电活性的物质产生光电流,可以实现对目标物质的分析检测。本论文主要包括以下两部分工作:(1)以Zn O和聚吡咯(PPy)为光活性复合材料作为PEC信号探针,制备了一种高灵敏度的猝灭分子印迹(MIP)光电化学传感器,用于检测丙烯酰胺(AM)。在纳米盘状Zn O上通过电聚合形成聚吡咯膜,并通过洗脱在聚吡咯膜表面留下AM的识别位点,实现对AM的特异性检测。当AM吸附在Zn O/PPy纳米复合材料表面时会阻碍电子的传递,导致光电流信号的降低。所提出的分子印迹PEC传感器具有宽的检测范围(10-1 M-2.5×10-9 M),最低检测限(LOD)为2.147×10-9 M(S/N=3)。该PEC传感器具有出色的选择性,优异的重现性,较好的稳定性,低成本以及易于构建的特点,为AM检测提供了一种新方法。在薯片和饼干的实际样品检测中高回收率表明,该传感器在监测新出现的食品安全风险方面具有潜力。(2)利用一步溶剂热法合成类花状Cu In S2并作为光响应材料,在多巴胺单体的电聚合过程中制备具有分子印迹特殊识别位点的聚多巴胺(PDA)纳米材料,构建了一种信号猝灭的分子印迹光电化学传感器,实现对地亚农(DZN)的灵敏检测。当DZN吸附在分子印迹聚合物表面时,由于DZN的空间位阻,将阻碍电子的传递,使电子空穴复合率增高,光电流信号降低。结果表明PEC传感器具有宽的检测范围(10-1 n M-1.0×105 n M),较低的检测限(LOD)为0.049 n M(S/N=3)。该传感器具有优异的选择性,出色的稳定性,较好的稳定性低成本以及易于构建的特点,对其它农药的检测具有一定的借鉴作用,并且为环境污染物的检测提供了借鉴平台。
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