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氧化石墨烯是石墨烯的一种衍生物,在其表面含有许多氧化的多环芳烃碎片。对于氧化石墨烯的结构,人们提出了很多不同的模型。最近,有研究认为,通过改进的Hummers方法制得的氧化石墨烯是一种二组分混合物,是由轻微氧化的石墨烯片和高度氧化的小分子量物质组成的。这种小分子量物质被称作碳质碎片,吸附在氧化石墨烯的表面,通过碱洗的方法可以有效地除去。碳质碎片在很大程度上会影响氧化石墨烯的性质,比如电化学性质。本论文主要研究碳质碎片对氧化石墨烯修饰电极电化学性质的影响,主要包含以下内容:(1)我们通过改进的Hummers方法制备氧化石墨烯(a-GO),然后通过碱洗除去表面的碳质碎片(得到b-GO),再分别将a-GO和b-GO进行电化学还原得到a-RGO和b-RGO。由于抗坏血酸(AA)和多巴胺(DA)具有相似的电化学性质,氧化峰会重叠,在未修饰的电极上很难进行鉴别。我们将分别以a-RGO和b-RGO作电极材料,构建电化学传感器,来探究碳质碎片对还原的氧化石墨烯电极同时测定AA和DA的影响。通过研究,我们发现当有碎片存在时,AA和DA可以实现很好的分离,即过电位小,峰电流大,并且具有更好的分析性能。(2)我们分别以a-GO和b-GO为原料,加入氯金酸,以硼氢化钠为还原剂来负载纳米金,得到两种纳米金复合材料(Au/a-GO和Au/b-GO)。然后,以两种材料分别修饰电极,比较它们对过氧化氢的催化效果。实验发现两种材料对过氧化氢均有催化效果,但Au/a-GO复合材料的催化效果要明显优于Au/b-GO。而且Au/a-GO材料中纳米金粒子的尺寸较小,分散均匀,Au/b-GO复合材料中的纳米金粒子却发生了团聚。基于这一点,我们将通过交联法,把葡萄糖氧化酶(GOD)分别固定在两种纳米金复合材料修饰电极的表面(得到GOD/Au/a-GO和GOD/Au/b-GO),然后来比较两种葡萄糖传感器的性能差异。实验发现,GOD/Au/a-GO构建的葡萄糖生物传感器灵敏度更高,检出限更低,稳定性更好。