一、聚吡咯修饰烟酸电位型生物传感器的制备与性能研究（论文文献综述）
谢蕾[1]（2021）在《聚吡咯修饰纳米多级孔碳复合材料的制备及对过氧化氢的电化学分析》文中研究指明过氧化氢（H2O2）在日常生活、生物过程、以及绿色能源化学等工业生产领域中有着广泛的应用。但是当环境中和生物体内的H2O2含量过高时,极易造成水体、环境污染及生物体受损乃至致死,因此,分析H2O2浓度水平具有重大现实意义。在对H2O2检测的技术中,电化学方法具有成本低廉、操作简单等优点,因此构建一种灵敏度高、重现性和稳定性好的H2O2电化学传感器变得极为重要。对于修饰电极的研究关键在于修饰的材料,在众多材料中多级孔碳纳米材料（Hierarchically nanoporous carbon materials:HNCMs）具有比表面积大、孔结构丰富、导电性强、以及水热稳定性好等特点;钯（Pd）纳米粒子对H2O2具有优异的电催化活性;聚吡咯（PPy）不仅具有较强的导电性,而且还表现出良好的机械性能和稳定性等特点。因此,本论文首先利用动态模板法合成HNCMs,然后利用HNCMs作为载体负载Pd纳米颗粒得到HNCMs-Pd,最后制备出复合材料PPy-HNCMs-Pd用于修饰玻碳电极（GCE）。实验结果显示该复合电极在H2O2检测中具有良好的选择性、灵敏度、稳定性和抗干扰性等特点。本论文主要包括以下两个方面:（1）异形貌多级孔纳米碳材料的可控合成、电化学性能及超电性能比较研究采用动态模板法,在碱性条件下以十六烷基吡啶一水合物（CPC）和聚丙烯酸（PAA）形成的介晶复合物为模板、正硅酸乙酯（TEOS）形成的二氧化硅为支撑骨架、蔗糖（Sucrose）为碳源进行碳材料的合成;通过调整PAA的用量,合成了具有多级孔结构的四种形貌的HNCMs,包括亚微球（HNCMs-S）、六方纳米板（HNCMs-N）、哑铃状颗粒（HNCMs-D）和六方微棱镜颗粒（HNCMs-P）。随后将HNCMs作为电极材料检测其电化学性能,结果表明,在电流密度为1 A g-1时,HNCMs-S电极有着最大的比电容值233.8 F g-1,其原因在于HNCMs-S清晰的分级纳米孔结构和大的比表面积。随后,将制备得到的四种不同形貌的HNCMs基电极组装成对称电容器器件（HNCMs-X//HNCMs-X）,并研究其超电性能。研究结果表明四种HNCMs材料均具有优异的电容性能和循环稳定性;在电流密度为0.5 A g-1时,超级电容器HNCMs-S//HNCMs-S表现出更高的比电容,其值为55.5 F g-1,能量密度较高(功率密度为250 W kg-1时,能量密度为7.7 Wh kg-1),具有最优异的倍率性能和循环稳定性。（2）PPy-HNCMs-Pd复合电极的构建及对H2O2的电化学分析选取“动态模板法”合成出的片状HNCMs作为载体,通过化学还原法将贵金属Pd负载于片状HNCMs上,合成出HNCMs-Pd催化材料;随后将催化材料HNCMs-Pd和吡咯（Py）单体充分混合滴涂于玻碳电极表面（GCE）,在引发剂Fe Cl3的存在下,构建出PPy-HNCMs-Pd复合电极,用于H2O2电化学检测。通过优化工艺条件（贵金属钯的负载量、电解液p H值、催化材料HNCMs-Pd和Py投料比、Fe Cl3浓度、聚合温度、聚合时间等）,构建出基于H2O2检测最优的复合电极电化学传感器1-PPy/1-HNCMs-Pd/GCE（Pd的负载量为1 wt%,0.1 M PBS～p H=7.0,催化材料HNCMs-Pd和Py投料质量比1:1,Py与Fe Cl3摩尔比1:2,冰水浴下聚合8 h）。该复合电极对较低H2O2浓度（0.1-10.0μM）的检测限为0.087μM（S/N=3）,其灵敏度达到4182.86μA/m M·cm-2。
独倚天[2]（2021）在《鼠李糖乳杆菌电化学生物传感器的构建及其在乳品中的检测研究》文中研究指明鼠李糖乳杆菌（Lactobacillus rhamnosus）是一种重要的益生菌菌株,具有广泛的健康影响。鼠李糖乳杆菌已被证明可以有效降低肠道感染的风险并缩短腹泻的持续时间,缓解症状并降低特应性皮炎的风险,并增强免疫力。目前,含有鼠李糖乳杆菌的益生菌产品种类很多,包括保鲜奶、干酪、婴儿食品、果汁饮料等,但是由于设备条件和技术水平的巨大差异,许多产品存在质量问题,例如添加细菌的数量不合标准。因此,建立一种快速,灵敏,准确的鼠李糖乳杆菌检测方法对评价益生菌产品的质量具有重要意义。（1）基于硼/氮共掺杂的铜氧化亚铜纳米材料修饰的玻碳电极,建立了一种无标记免疫电化学传感器检测鼠李糖乳杆菌的方法。该纳米材料是利用硼掺杂和氮掺杂调节碳材料的电子,化学和物理性质,从而可改善碳电导率,合成过程中的纳米颗粒成核和生长行为,增强了碳纳米材料的活性。然后对上述材料进行了表征,在铁氰化钾/亚铁氰化钾体系中,抗原抗体特异性结合形成的免疫复合物影响了电子传递,通过电流的信号的变化研究了免疫电化学传感器检测鼠李糖乳杆菌的电化学行为。结果表明,线性范围为102至108 CFU/mL,最低检测限为2 CFU/mL。该方法与干酪乳杆菌BL23、植物乳杆菌Lp3、保加利亚乳杆菌Lbb03和嗜热链球菌St05均无交叉反应,说明该传感器具有良好的特异性。重复性实验结果表明:5个样本相对标准偏差（RSD）均小于2%重复性较好;稳定性实验结果表明,将制备的免疫传感器在4℃的冰箱中保存3周后,电流响应保持其初始电流的94%,整个检测过程中表现出了良好的稳定性。实际样品实验中回收率在93.23%-108.91%,RSD在2.85%-4.64%之间,表明该传感器能准确有效的检测鼠李糖乳杆菌。（2）基于三维分层多孔石墨碳纳米材料修饰的玻碳电极,建立了一种无标记免疫电化学传感器检测鼠李糖乳杆菌的方法。该纳米材料是将氮氧掺杂引入电极材料的制备,因为氮氧原子的存在,具有层级孔隙率和丰富官能团的超灵敏的氮氧掺杂石墨化碳材料得以相互连接以形成多孔结构,不仅提供了低电阻的电子传输通道,还减少了扩散路径和离子传输阻力,也增加了电活性表面积。该纳米材料显示出高电导率,大表面积以及良好的电化学稳定性。然后对上述材料进行了表征,在铁氰化钾/亚铁氰化钾体系中,抗原抗体特异性结合形成的免疫复合物影响了电子传递,通过电流的信号的变化研究了免疫电化学传感器检测鼠李糖乳杆菌的电化学行为。结果表明,线性范围为101至108 CFU/mL,最低检测限为1 CFU/mL。该方法与干酪乳杆菌BL23、植物乳杆菌Lp3、保加利亚乳杆菌Lbb03和嗜热链球菌St05均无交叉反应,说明该免疫传感器具有良好的特异性。重复性实验结果表明:5个样本相对标准偏差（RSD）均小于3%重复性较好;稳定性实验结果表明,将制备的免疫传感器在4℃的冰箱中保存3周后,电流响应保持其初始电流的95%,整个检测过程中表现出了良好的稳定性。实际样品实验中回收率在92.48%-106.02%,RSD在2.80%-4.57%之间,表明该传感器能准确有效的检测鼠李糖乳杆菌。（3）基于六氰亚铁酸钾钴纳米酶材料修饰玻碳电极,建立了一种无标记免疫电化学传感器检测鼠李糖乳杆菌的方法。该纳米材料具有模拟酶性质能够进行电化学催化,比天然酶相比具有更高的稳定性,尤其是在高温下,在各种溶剂中具有更好的溶解度。然后对上述材料进行了表征,在硫堇/过氧化氢体系中,抗原抗体特异性结合形成的免疫复合物影响了电化学催化,通过电流的信号的变化研究了免疫电化学传感器检测鼠李糖乳杆菌的电化学行为。结果表明,线性范围为101至106 CFU/mL,最低检测限为10 CFU/mL。该方法与干酪乳杆菌BL23、植物乳杆菌Lp3、保加利亚乳杆菌Lbb03和嗜热链球菌St05均无交叉反应,说明该传感器具有良好的特异性。重复性实验结果表明:5个样本相对标准偏差（RSD）均小于3%重复性较好;稳定性实验结果表明,将制备的免疫传感器在4℃的冰箱中保存3周后,电流响应保持其初始电流的94%,整个检测过程中表现出了良好的稳定性。实际样品实验中回收率在93.98%-106.77%,RSD在2.81%-4.14%之间,表明该传感器能准确有效的检测鼠李糖乳杆菌。（4）建立了一种电化学细菌印迹传感器检测鼠李糖乳杆菌的方法。以吡咯为功能单体,鼠李糖乳杆菌为细菌模板,在丝网印刷电极上通过电化学聚合制备细菌印迹传感器,以细菌印迹膜为识别元件构建电化学细菌印迹传感器,通过细菌印迹膜对目标菌的吸附,实现鼠李糖乳杆菌的直接检测。结果表明,线性范围为101至109 CFU/mL,最低检测限为10 CFU/mL。该方法与干酪乳杆菌BL23、植物乳杆菌Lp3、保加利亚乳杆菌Lbb03和嗜热链球菌St05均无交叉反应,说明该传感器具有良好的特异性。重复性实验结果表明:5个样本相对标准偏差（RSD）均小于2%重复性较好;稳定性实验结果表明,将制备的免疫传感器在4℃的冰箱中保存3周后,电流响应保持其初始电流的96%,整个检测过程中表现出了良好的稳定性。实际样品实验中回收率在94.44%-105.93%,RSD在2.85%-4.17%之间,表明该传感器能准确有效的检测鼠李糖乳杆菌。
周子晗[3]（2021）在《不同电容特性阴极的制备及其在MFC中的应用》文中提出生物电化学系统（BESs）在污水处理领域有着较好的应用,可用于去除水中的有机物或作为某些物质的生物传感器使用。电极材料是影响BESs性能的重要因素之一,电极的电容大小表示了电极存储电荷的能力,在BESs运行过程中,电极的电容性质影响电子传递过程进而对BESs的产电产生影响。本研究制备了不同电容的阴极,并研究了阴极电容特性对于BESs应用于污水处理及毒性监测过程的影响。微生物燃料电池（MFCs）是BESs的典型代表。本研究使用不同的碳粉作为MFC空气阴极的催化剂,通过相应的电化学表征方法,对比不同的碳粉催化剂、不同的添加催化层的方法和不同的阴极基体对阴极电容的影响。结果表明,以倾倒法制备催化层得到的空气阴极,电极电容能达到传统涂布法所得阴极的2倍且内阻更小。以筛选出来的高电容阴极和低电容阴极与碳刷构建空气阴极MFCs,高电容阴极单室MFCs电压可以达到450 m V,与一些改性碳材料催化剂性能相当,低电容阴极单室MFCs电压为320 m V左右。40h内高电容阴极单室MFCs对化学需氧量（COD）、氨氮的去除效果可达到95%左右,远高于低电容阴极MFCs,但它们都无法有效去除水中的磷。高电容阴极双室MFCs最大电压约为350 m V,库仑效率超过50%。使用双室MFCs检验其对外源性重金属离子加入的响应时,发现低电容阴极MFCs对Cu2+有较高的耐受性,高电容阴极MFCs更容易被抑制,表明选用不同电容阴极的MFCs的阳极微生物构成可能不同。双室MFCs对Cu2+的两小时去除率能达到95%,对Pb2+的两小时去除率很低。XPS分析表明外源加入的Cu2+在阳极和质子交换膜上发生价态改变。采用高电容的阴极的MFCs不仅拥有更好的产电性能,对Cu2+的响应也更加敏感,更适合作为监测Cu2+的MFC型生物传感器,电压抑制率适合作为其响应信号。而低电容阴极MFCs更适合用于去除水中Cu2+。因此,在使用生物电化学法进行污水处理或物质监测时,电极的电容性能应作为一个重要的影响因素予以考量。
王易加[4]（2020）在《新型生物传感平台的构建及其生化分析检测应用研究》文中研究说明生物传感平台可识别目标生物分子,通过将其浓度与可读取信号之间建立定量关系,借此实现对目标分子的检测,因而在环境监测、疾病早期诊断等领域应用广泛。目前,生物传感平台仍然面临着一些挑战,如传感器灵敏度不够高、制备过程繁琐、成本高,常常依赖大型昂贵检测仪器而使快速即时检测受限等。为了应对这些挑战,本论文利用高性能纳米材料,发展了两种新型超灵敏生物传感策略（基于核酸外切酶T7诱导目标物循环和杂交链反应双重信号放大策略;基于石墨烯/金纳米簇和核酸外切酶Ⅲ辅助目标循环的信号放大策略）,并结合廉价便携的纸基和智能手机等成功构建了三种可用于目标物即时、快速分析检测的功能化生物传感平台（基于荧光“Off-On”的纸基免疫传感平台;基于3D打印与智能手机联用的ELISA光学传感平台;基于智能手机和免疫层析试纸条联用的双功能光学传感平台）,以推进生物传感平台在生化分析检测方面的应用与发展。具体工作如下:1.构建了基于EXO T7和HCR信号放大的免标记超灵敏电化学传感器用于MicroRNA21的检测:作为重要的肿瘤标志物,MicroRNA 21的检测对于人体健康的评估和重大疾病的早期诊断具有重要意义。基于此,本章采用双重信号放大策略,构建了一种基于铜簇的超灵敏集成式电化学适配体传感平台用于对目标物microRNA21的定量检测。当目标物microRNA21存在时,电极表面可以巧妙地形成Y型树状双链DNA;以此Y型树状双链DNA为模板原位精确制备铜纳米簇用于免标记信号输出;利用核酸外切酶T7诱导目标物循环和杂交链反应进行双重信号放大,通过阳极溶出伏安法,该传感器实现了0.1 fM～10 pM浓度范围内MicroRNA21的线性定量分析,检测限低至10 aM（S/N>3）,且可以应用于人血清样品中靶标物的加标回收分析。该方法将合成和检测巧妙集成,为电化学传感检测提供了新模型。2.构建了基于石墨烯/金纳米簇和EXOⅢ信号放大的电化学生物传感器用于HIV DNA的检测:人类免疫缺陷病毒（human immunodeficiency virus,HIV）感染可引发艾滋病,因而HIV基因的超灵敏检测对于艾滋病的早期诊断至关重要。本章首次构建了基于石墨烯/金纳米簇（graphene/Au nanocluster,GR/Au NCs）的新型电化学适配体传感平台用于HIV DNA分析检测。首先,采用简单的一步超声法合成了具有高导电性、大比表面积的GR/Au NCs复合物;再将该复合物修饰在电极表面上,大量亚甲基蓝标记的捕获探针可与其高效结合,产生强的初始电流信号;待目标HIV DNA与捕获探针杂交后,核酸外切酶Ⅲ辅助目标循环实现信号放大,亚甲基蓝分子远离传感界面导致电流信号显着降低;采集相应信号变化值,即可实现目标HIV DNA在0.1 fM～100 nM浓度范围内的超灵敏检测,检测限低至30 aM（S/N=3）。该传感平台可应用于人血清样品中HIV DNA的加标回收检测,具有潜在的应用价值,并为临床艾滋病的早期诊断提供了有效途径。3.构建了基于二硫化钼和CdTe/ZnS量子点的纸基荧光免疫传感平台用于程序性细胞死亡蛋白1的即时检测:程序性细胞死亡蛋白1（Programmed death 1,PD-1）是一种重要的免疫抑制分子,它在人体内的过度表达与肿瘤、癌症等重大疾病相关,因此对其进行即时监测对于人类疾病的预防和早期诊断具有重要意义。基于此,本章将MoS2纳米片作为CdTe/ZnS量子点的荧光猝灭剂首次应用于纳米纤维纸基传感器,建立了荧光“Off-On”型纸基荧光免疫传感平台用于PD-1的即时检测。利用生物素和链霉亲和素之间的高亲和力,将CdTe/ZnS量子点与PD-1单抗组装生成抗体-量子点复合物;该复合物在MoS2纳米片修饰的纸基上发生荧光猝灭。在目标蛋白PD-1存在时,抗体-量子点复合物与目标物特异性识别并有效结合,使量子点与猝灭剂之间距离增大,抗体-量子点复合物的荧光得以恢复。通过纸基表面荧光信号强度变化,实现了对PD-1蛋白在250 pg/mL～100 ng/mL浓度范围内的快速、高灵敏、高选择性检测,检测限为85.5 pg/mL。该纸基荧光免疫传感平台无需复杂的制备过程,且纸基具有可回收和低成本的特点,为复杂样品中蛋白类生物大分子的分析检测提供了廉价的检测平台。4.构建了基于酶联免疫的便携式光学检测平台用于检测2,4-二氯苯氧乙酸:环境和生物体中的除草剂和农药残留的现场快速检测对于环境保护、食品安全和人体健康至关重要。传统的检测方法存在设备昂贵、检测周期长、程序繁琐等缺点。基于此,本章开发了一种基于智能手机的单条微孔板光学生物传感设备,用于对除草剂2,4-二氯苯氧乙酸（2,4-Dichlorophenoxyacetic acid,2,4-D）的快速、高效、低成本的现场检测。该便携式智能手机平台能够同时检测八个样品,具有体积小（50×100×160 mm3）和成本低（<100 RMB）等优点。通过使用两种不同的染料（甲基蓝和罗丹明B）,分别对检测平台的红色和绿色通道进行校准;与2,4-D试剂盒联用,该平台实现了对2,4-D在1～80 ppb浓度范围内的快速定量检测,并成功应用于自来水、大鼠血清、血浆和人血清等多种复杂样品中目标物的加标回收实验,回收率为93.7%～106.9%。该平台可满足环境评估和生物监测中现场、快速且低成本分析需求,具有实际应用价值。5.构建了基于智能手机的双功能免疫层析试纸条传感平台用于癌胚抗原的快速检测:作为常见的癌症标志物,癌胚抗原（carcinoembryonic antigen,CEA）在人体内的表达与多种癌症息息相关。故而,对CEA快速定量检测在临床医学上具有重要意义。基于此,本工作合成了5种多元金属Au@PtMPd NNZs,选取催化效果最佳的Au@PtPdNZs作为免疫标记物,构建了一个基于智能手机读值的双功能免疫层析试纸条传感器,用于CEA的高精度定量分析:利用3D打印技术和智能手机的图片分析功能,设计了便携式双性能光学检测平台,对CEA检测结果进行快速读值分析;利用Au@PtPdNZs的比色和催化性质,实现了对CEA的双功能分析,提高了检测结果的准确性;与Au@PtPdNZs在纸条上的直接显色特性相比,其高催化活性显着提高了免疫层析传感器的灵敏度。该双功能免疫层析试纸条和智能手机联用的光学生物传感快速检测平台实现了对CEA在1 ng/mL～5μg/mL浓度范围内的线性分析,检测限低至140 pg/mL。通过与商品化读条仪和酶标仪检测结果进行对比分析,该平台表现出优异的传感性能,即高的准确度和灵敏度。因此,该生物传感平台在生化分析领域的即时检测和信息传输方面具有实际应用价值。
朱小飞[5]（2020）在《基于电化学原理的可穿戴传感器用于汗液分析》文中指出近年来,基于人体生命体征监测的可穿戴传感器得到了广泛的研究,并已逐步商业化。然而,通过生命体征数据来反映人体健康程度是有限的,因为它不能在分子水平层面提供人体新陈代谢方面的信息。汗液作为人体体液的一种,其成分含有大量与人体新陈代谢密切相关的物质,如无机盐、有机小分子、蛋白质、激素等。对汗液中的这些成份进行分析能够获得诸多人体健康信息如饮食状况、压力程度、电解质平衡、水合作用等等。传统的汗液分析往往依靠大型的生化分析设备如高效液相色谱仪、质谱仪等,不利于对汗液进行及时原位的分析。电化学检测是利用物质在电极表面发生电化学反应,再按照一定规律将感知到的信号转换为电信号,在环境监测、临床诊断、食品分析、公共安全、药物检验等诸多领域具有广泛应用。近年来,可穿戴辅助传感器技术的突破更助力电化学传感器在现场快速检测中的发展。基于电化学原理的可穿戴分析设备具有装置便携,灵敏度高和连续监测等优点,在体液生化指标检测中极具潜力。本论文研究基于电化学检测原理,首次将无酶葡萄糖传感器应用于可穿戴汗液分析,发展并系统研究了电化学多步电位检测方法,通过本方法可以解决传统有酶/无酶葡萄糖分析在实际应用的一系列问题,主要研究内容如下:1、发展了基于多步电位技术的无酶葡萄糖检测方法,研发出能够用于汗糖分析的可穿戴手环。我们使用金为工作电极,在金电极上施加多电位步骤,包括产生局部碱性条件的质子还原的高负电位预处理步骤、碱性条件下对葡萄糖电催化氧化的常规电位步骤,以及一个用于清洗电极的正电位步骤。探讨了预处理后电极扩散层p H的变化情况,考察了中性环境下金电极的电化学行为。在金电极表面修饰了选择性保护膜并考察其选择性和稳定性。所研发的可穿戴手环尝试用于在体力活动期间连续监测汗液葡萄糖,并与大型设备测得的结果进行对比。2、发展了在电路板金属基底上原位电镀加工微型三电极方法,研发能用于无酶葡萄糖检测的传感检测-信号处理一体化芯片。在金属基底表面原位电镀加工出具有电化学性能的金工作电极、铂对电极和Ag/Ag Cl参比电极,对电镀过程中的阴极电流和电镀时间进行了优化,探讨了微型三电极体系在缓冲液中的电化学行为,考察了其置于空气环境的长期稳定性。将一体化芯片用杜邦纸整合成可穿戴手环,有望用于监测汗液葡萄糖量反映血糖浓度波动。3、发展了基于柔性丝网印刷电极的可穿戴汗糖导汗带。制备出咪唑类金属有机框架（ZIF-67）包裹钯纳米粒子复合材料,将其与导电油墨混合印刷出能够稳定检测生理p H下的无酶葡萄糖检测电极。考察了丝网印刷电极在预处理过程中抗气泡干扰能力,并与传统丝网印刷电极进行了对比。报告了该丝印电极用于汗液葡萄糖分析过程中的各项性能指标,包括重复性、稳定性和抗干扰能力。将丝网印刷电极及柔性电路板整合到一个导汗带中,对穿戴人员的汗糖水平进行了数天的监测,并与商业血糖仪的检测结果进行了对比。4、发展了基于电化学四电极体系的汗糖分析贴片。我们在传统三电极体系的基础上发展出四电极体系,包括一个工作电极,一个参比电极和两个对电极。以镍盐溶液为前驱体在丝印电极表面原位制备出多孔镍纳米材料,考察以多孔镍纳米粒子为工作电极的四电极传感芯片在中性p H下对葡萄糖的检测效果,并与传统三电极体系下的检测进行了对比。结果表明四电极体系下传感器具有灵敏度高、背景电流小且无气泡干扰等优点。将四电极传感芯片整合成能用于汗液葡萄糖分析的贴片,并对重复性和长期稳定性进行了考察。
包静[6]（2019）在《基于三维石墨烯传感界面的构建及其生物分子检测研究》文中指出微量生物分子的准确可靠检测对于阐明各种生理和病理过程起着至关重要的作用,对于全球疾病管理和医疗系统的发展有着重大意义。近几十年来,研究者们已经提出了许多超敏生物传感检测平台,但对于复杂的实际样品中表达量极低的生物分子和本身比较活泼、难以捕获信号的活性分子的分析检测仍然面临巨大的挑战。电化学传感分析技术由于灵敏度高、操作简便、响应速度快、成本低且易于微型化等优点,成为生物分子检测常用技术手段。传感界面性质是影响电化学传感器灵敏度最为关键的因素,研究者们一方面引入不同结构的功能纳米材料对电极表面进行修饰以构建更灵敏、更稳定的传感界面,另一方面通过DNA纳米技术增强传感界面特异性、改善生物相容性、提升探针杂交速率,从而提高生物传感器的灵敏度。石墨烯拥有高导电性、大比表面积和出色的机械性能等显着优点,被广泛应用于电化学生物传感界面的基底构建。但是,大多数粉体形式的石墨烯制备复杂、耗时,并且可能需要Nafion对电极表面的催化剂进行固定,减少了催化剂活性位点的暴露,导致检测效率降低。原位生长的三维石墨烯纳米材料可以克服粉体形式石墨烯的不足,保留自身优点的同时,还拥有丰富的电解液扩散通道、稳定性好、可重复性强等独特优势。因此,本文设计了基于三维石墨烯传感基底复合多种功能纳米材料协同作用的纳米敏感传感界面,并结合DNA纳米技术构建了具有高灵敏度、高稳定性和良好生物相容性的电化学生物分子检测平台,对microRNA、CEA、EVs、葡萄糖和过氧化氢这5种生物分子实现了定量分析检测,其中对miR-155的检测限低至23 zM（2.3×10-20 M）,并对细胞释放的H2O2实现了快速、原位、实时分析检测。具体研究工作如下:①本研究采用两步电沉积法将聚吡咯-石墨烯/纳米金（PPy-rGO/AuNPs）纳米复合材料修饰于玻碳电极（GCE）和碳纤维纸（CFP）两种导电基底上,结合催化发夹组装（CHA）和杂交链式反应（HCR）双重放大技术,构建无酶电化学生物传感器实现microRNA-16（miR-16）的高灵敏检测。PPy-rGO/AuNPs纳米复合材料构建的传感基底具有良好的导电性和生物相容性,其大比表面积有利于探针的固定。另外,CHA反应实现了无酶条件下目标链循环,达到信号扩大效果,HCR反应进一步实现了 DNA链的扩增,使得大量的亚甲基蓝（MB）嵌入DNA的磷酸骨架中,通过检测MB的电化学信号从而实现靶标miR-16的定量检测。结果表明,所制备的两种不同导电基底的传感器对miR-16检测限（LOD）分别为1.57 fM（GCE）和0.36 fM（CFP）,其检测线性范围分别为10 fM～5 nM和1 fM～500 pM（6个数量级）。与GCE相比,CFP导电基底的三维交错纤维空间结构更有利于纳米传感界面的构建,具有更优的检测性能和检测限。②基于上述研究,采用射频等离子体增强化学气相沉积法（RF-PECVD）将石墨烯片原位垂直生长于CFP纵横交错的碳纤维上,AuNPs通过电沉积技术均匀的负载在石墨烯墙（GWs）连续的三维骨架和壁上。该CFP/GWs/AuNPs（CAM）传感电极具有优异的导电性、丰富的溶液扩散通道和极大的比表面积,其独特的迷宫型结构对痕量的生物分子进行局部约束,增大了分子碰撞机率,从而提高分子结合效率。此外,引入的自组装DNA四面体纳米探针（DNA-T）具有良好的稳定性和机械刚性,从而保证了所固定生物探针之间的距离以及探针的取向,避免了探针互相缠绕,减少了空间位阻,有利于提高传感器的分析灵敏度和重现性。所构建传感平台实现了 miR-155的单独检测,以及miR-155和miR-21双靶标的同时检测,其检测限低至0.023 aM（23 zM）,该结果低于大多数现有电化学检测方法的检测限。采用该传感平台对30例临床血液样本中miR-155和miR-21进行分析检测,其结果与实时荧光定量PCR（qRT-PCR）检测结果保持很高的一致性。表明所制备的CAM生物传感平台具有很高的灵敏度和可靠性,并且可以通过简单替换生物分子的特异性识别探针应用于多种不同的生物分子（核酸、蛋白、小分子甚至细胞）的定量分析检测。③基于CAM生物传感平台,将DNA-T顶端延伸序列的发夹探针替换为敏感识别癌胚抗原（CEA）和细胞外囊泡（EVs）的适配体（DNA-T-AptCEA和DNA-T-AptEV）,构建了两种无标记的电化学生物传感器分别用于CEA和EVs的检测。在最优实验参数下,所构建的两种传感器在含有0.1 M KC1的5 mM[Fe（CN）6]3-/4-溶液中对不同浓度的CEA和EVs进行方波伏安检测（SWV）,根据SWV峰值电流响应变化实现CEA和EVs的定量检测,其检测限分别为0.46 pg/mL（CEA）和1×103/mL（EVs）。并且在实际样本的CEA和EVs检测中,两种传感器均得到较为满意的检测结果,验证了所构建的CAM传感平台的普适性,具有多种不同类型的生物分子检测的应用潜力。④除microRNA、CEA和EVs外,我们围绕CFP/GWs传感基底,通过高温下醋酸铜（Cu（CH3COO）2）的完全热分解将Cu2O纳米颗粒均匀的生长在三维的GWs层和骨架上,构建了具有高灵敏度的无酶葡萄糖传感器。CFP/GWs极大的比表面积负载了更多电催化剂（Cu2O）,且无需Nafion固定膜,可暴露出更多的催化活性位点,进而大大提高了传感器的电催化性能。所构建的CFP/GWs/Cu2O传感器对葡萄糖表现出来极佳的催化性能,其线性检测范围为0.5 μM～5166 μM,检测限低至0.21 μM,响应时间<4 s。特别地,由于Cu2O纳米颗粒通过简单的浓度调节可以精确定量地沉积在GWs上,使得传感电极具有高重现性和稳定性。另外,将检测结果同商业化血糖仪检测结果对比,检测结果一致,这表明所构建的传感器具有良好的准确性和可靠性。⑤基于上述工作,本研究围绕GWs构建了活细胞直接生长的三维CC/GW s/AuPt生物传感界面对较活泼、信号难以捕捉、活细胞释放的H2O2进行快速、灵敏、原位、实时分析检测。同样采用RF-PECVD法在导电碳布（CC）上三维生长GWs,并将AuPt双金属颗粒电沉积于CC/GWs上,构建对H2O2特异催化的高灵敏传感界面。该CC/GWs/AuPt生物传感界面对H2O2的响应检测速度<5 s,检测限低至0.084 μM（84 nM）。另外,将细胞直接在CC/GWs/AuPt传感电极上进行培养,观察到细胞在CC/GWs/AuPt生物传感界面上生长状况良好,归功于CC/GWs/AuPt良好的生物相容性,为细胞的生长提供了有利于细胞的粘附/生长的三维微环境。在药物刺激下,该传感电极实现对细胞释放的H2O2原位实时检测。活细胞直接生长的传感界面大大缩短了细胞释放的待测物与传感界面的距离,大大提高了传感器的准确性和灵敏度,在进一步应用于细胞活动及其代谢产物的连续动态监测具有巨大潜力。
汤婉鑫[7]（2019）在《固态电位传感和可穿戴电化学传感技术的研究》文中提出一直以来环境污染和人类生命健康的问题广泛得到关注,随着科技的发展和研究的深入,电化学传感技术被不断应用于该领域的检测。电位传感技术作为电化学传感技术之一,以其优良的检测性能,低能耗,设备简单,成本低廉和使用方便等优点,已经被许多研究者用于环境监测,现场分析等领域。其中固态电位传感器近年来得到了不断的发展和应用,与传统内充液式的选择性电极相比,固态电位传感器使用导电性能较好的纳米材料（碳纳米材料,金属纳米材料等）作为离子-电子转换层,依靠具有选择性的敏感膜或生物识别体与目标物相互作用,引起电位的变化从而实现检测。随着固态电极的诞生,克服了离子选择性电极需要有内充液填充的困扰。固态电极具有体积易于小型化,携带方便,更有利于应用于复杂的环境中检测的优点。近几十年来,随着固态电位传感器不断发展,与便携式,可穿戴化,智能化检测设备的联合,促使固态电极能够成功地应用于医学领域和食品安全的现场分析和及时监测。近些年,可穿戴传感技术得到了广泛的关注,不仅在研究领域得到很好的发展,而且逐渐朝着商业化方面发展。大多数可穿戴传感器在商业化方向的进步主要是制备出能够智能化适应机械,电气和光学的技术测量身体指标。这种可穿戴设备涉及到实现传感技术的小型化,保持传感设备的机械性能不变,柔性可拉伸,以及需要开发出增加测量数据的配套软件。现已实现的可穿戴传感器主要是测量身体的物理指标,包括:心跳,步数等。对于实现可穿戴化学传感模式仍然具有很大的挑战。例如永久性可穿戴传感器进行检测时,需要具有长时间稳定性工作的性能,纺织物类型的可穿戴传感器需要满足能够清洗的性能等。汗液作为人体分泌的液体,包含许多能够确定人体身体健康指标的物质,这就为可穿戴传感器的研究提供了发展空间,例如检测汗液中的乳酸,葡萄糖,皮质醇等化学物质。为此,克服可穿戴电化学传感器在检测中面临的挑战,制备出更多种类的可穿戴电化学传感器对人体健康监测是非常有意义的。本论文以固态电位传感技术为主要检测方法,结合可穿戴传感技术的研究,致力于实现和发展传感器的智能化。为此,发挥固态传感技术和可穿戴传感技术的优势,制备了新型受体为基础的电位型传感器和可穿戴传感器致力于环境和健康方面分析物的检测。主要内容分为以下几个部分:（1）首先我们研究了以便携式金电极为基础的固态铅离子(Pb2+)电位型适配体传感器。通过集成先进的纳米材料而增强的电位型适体传感器,因其成本低、易于操作和检测限低等优点,在蛋白质、细菌、微生物等复杂物种的检测中具有重要的应用价值。然而,在离子类物质检测方面,基于适体传感器的电位检测仍然具有挑战性。本文制备了一种新颖的基于鸟嘌呤四倍体为识别平台的无标记便携式Pb2+为基础的适体式电位传感器,通过电极上修饰的金树状分子增强电极的有效作用面积,从而提高电位适体传感器的电位信号。其中作为探针的聚离子寡核苷酸标记的金纳米颗粒（AuNPs-DNA）固定在金树状分子修饰的金电极,使电极表面上含有高密度的负电荷。这些AuNPs-DNA的探针不仅可以放大检测信号,还可以在Pb2+离子存在的情况下选择性地形成G-四倍体,使电极表面上的负电荷减少而实现电位的变化,从而以高选择性实现Pb2+离子的电位检测。基于AuNPs-DNA的适配体传感器在10-11至10-66 M较宽的检测范围内展示出良好的灵敏度,其中检测限达到8.5 pM。此外,通过与耦合等离子体质谱测试结果相比,该传感平台能够有效且准确地检测实际水样中的Pb2+浓度。该适体传感器为现场水体污染检测提供了快速,方便,易于维护和高灵敏度的检测方案。（2）在之前工作的基础上,我们研制了一种基于多通道一次性丝网印刷碳电极（SPCE）的固态电位传感器阵列,采用开路电位（OCP）技术,用于同时检测Hg（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）和As（Ⅲ）。利用具有内部校准DNA序列（IC-DNA）的通道电位作为内部校准电位（ICP）,从检测系统中减去背景信号,提供了一种内置的校正方法。结果表明,aptasensor阵列对Hg（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）和As（Ⅲ）的检测具有较高的灵敏度和准确性,不受其他离子的干扰。线性响应范围从2.5pM到2.5μM,Hg（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）和As（Ⅲ）检测限分别为2.0、0.62和0.17 pM。并将电位型适配体传感器阵列成功地应用于实际样品中这三种离子的检测,并且检测结果与电感耦合等离子体质谱的结果吻合较好,从而说明该传感器在实际检测中具有一定的应用潜力。（3）近年来,人们对可穿戴和移动技术的兴趣日益浓厚,这促使人们加大了开发非侵入性生化传感监测平台的研究力度。本文研制了一种可拉伸纺织物为基础的可穿戴电位型传感器,首次用于测试人工汗液中的葡萄糖。在这项工作中,使用特别制定的可印刷及可拉伸的油墨,结合具有良好的机电性能的碳纳米管和弹性性能的聚氨酯粘合剂,以及设计巧妙的蛇形图案印刷电极,进一步增加了电极的拉伸效果。由于电极设计的独特性,聚合物粘合剂的使用和可重复印刷纳米材料的油墨的使用,使印刷的电极对传统纺织品具有较强的附着力。设备经得起机械性能的考验,并且在拉伸和弯曲形变中能够保持结构和性能的完整性。为此,我们分别采用葡萄糖氧化酶和双金属纳米材料修饰电极制备葡萄糖电位型传感器实现了较好的测试性能。其中电位型葡萄糖传感器的检测限达到10μM,能够满足汗液中葡萄糖测试的需求。研制的拉伸型纺织物可穿戴传感器,具有相当大的应用前景和发展空间,对实现无创性及非侵入式的生化传感提供了可能。并且,能够满足医疗,健康,和环境方面的实时现场分析和预警。（4）皮质醇是一种人体常见的荷尔蒙激素和重要的压力指标,他的含量的多少,直接关系到人体健康,为此对其研究具有重要意义。可穿戴式传感器作为一种先进的新型传感技术,对人体健康及时监测和医学诊断具有重要意义。本工作采用柔性可拉伸的材料制备可穿戴设备,结合MIP制备的电化学皮质醇传感器,实现了与佩戴者皮肤较好的贴合,使该传感器更适宜于应用到人体运动过程中,从而实现非侵入式检测人体汗液中皮质醇的含量。在当前工作中我们首次提出了一种以皮质醇为印迹模板,电聚合普鲁士蓝（PB）和吡咯（Py）制备分子印迹聚合物（MIP）的电化学传感器。其中皮质醇的检测依赖于具有氧化还原信号的普鲁士蓝,随着分子印迹膜选择性捕获皮质醇后,占据了印迹膜的孔穴,从而阻碍了PB氧化还原时的电子传导。从实验结果得出PB信号的变化和皮质醇浓度的对数值呈现出较好的线性关系。该新型可穿戴皮质醇传感器对皮质醇具有较好的化学选择性,测试皮质醇时的捕获时间短,并且在1.0×10-91.0×10-55 M的皮质醇浓度范围内呈现出较好的线性。柔性可拉伸材料制备的可穿戴传感器能够抵抗表皮变形引起的连续拉伸性能的变化。该装置已成功地应用于对受试者在骑自行车锻炼期间汗液中的皮质醇的浓度的实时监测。因此,基于该可穿戴生物传感器及时现场检测的性能,可以帮助人们了解身体的机能和整体的生理状况,有望应用于临床,军事和生物方面。
李自阳[8]（2019）在《一步法阴极制备聚吡咯-金属（金属氧化物）纳米复合材料及其生物传感器应用研究》文中研究指明聚吡咯（PPy）是一种具有优良的导电性,化学稳定性以及生物相容性的导电高分子。其合成制备过程简单,其中电化学聚合作为一种绿色无污染的合成途径被研究者广泛接受。PPy与金属及金属氧化物纳米复合材料在单一电极上通过一步法电沉积制备,一直以来是一项具有挑战性的任务,主要原因是PPy和金属（或金属氧化物）在电极上的电化学沉积通常需要相反的电势。即,PPy的电沉积需要氧化电位,而金属或金属氧化物需要还原电位。在本论文工作中,我们创新性地使用V2O5溶胶涂覆的钛片作为阴极载体,通过一步法在阴极上成功制备出PPy和金属以及金属氧化物的纳米复合材料。此合成方法涉及到同时进行的两个化学反应。第一个反应是通过使用V205作为氧化剂在阴极表面氧化聚合吡咯（Py）单体形成PPy;另一反应为采用电化学法在同一阴极上施加特定的还原电位,电化学还原出金属或金属氧化物,最后实现了在单一电极上一步制备出PPy和金属（金属氧化物）的纳米复合材料。为进一步验证此合成方法的的应用价值,本论文进一步将PPy-Ag修饰电极设计为生物传感器,用以评估其对H2O2的无酶检测,其性能相当于或优于其他Ag基传感器的H202电化学响应性能。这些结果表明,一步法阴极共沉积的策略为PPy-金属（金属氧化物）纳米复合材料的制备提供了一种简单且有效的新途径,而且在提高基于PPy的纳米复合材料的应用性能和拓宽应用领域方面也展现了较大的潜在应用价值。本论文主要由两个部分组成,主要研究内容和研究结果如下:（1）一步法在阴极制备出PPy-金属（金属氧化物）纳米复合物,探究了该方法的可行性与普适性。通过设计不同的电解液和电沉积条件,分别制备出了 PPy-Sn,PPy-Ag,PPy-ZnO和PPy-NiO/Ni（OH）2纳米复合材料,通过使用场发射电子扫描电子显微镜（FESEM）,X射线衍射（XRD）和能量色散X射线光谱仪（EDX）表征纳米复合材料的形态,组成和结构,证明了 PPy和金属及金属氧化物的成功复合,证实了该方法的可行性和普适性。结果表明,一步法阴极沉积聚吡咯和金属（金属氧化物）的策略,为PPy基纳米复合材料的形成提供了一种简单且有效的制备途径,而且大大提高了复合电极的制备效率,拓宽了复合电极的应用范围。（2）一步法阴极制备PPy-Ag修饰电极,探究其在H202无酶生物传感器方面的检测性能,以验证该策略的应用价值。以Au电极为载体,一步法制备出PPy-Ag修饰电极,采用循环伏安法、安培计时电流法等电化学表征手段,评估了 PPy-Ag修饰电极对H2O2的检测性能。结果表明,由一步法制备出的PPy-Ag修饰电极,对于H202无酶检测的性能具有检测范围宽,检测限窄,响应时间迅速,选择性高等优点,相当于或优于其他Ag基传感器的响应性能。因此,此方法在提高纳米复合材料的应用性能和拓宽应用领域方面也展现了较大的潜在应用价值。
王晓姣[9]（2019）在《三种金属掺杂纳米材料对苯环类有机污染物的电催化性能研究》文中研究表明随着工业化的快速发展,一些生物降解性低、浓度高的持久性有机污染物,如染料、农药和酚类污染物等,已经成为土壤和水资源严重污染的主要原因。目前已有多种方法用于有机污染物的分析检测,其中电化学方法因其高效、灵敏、操作简单等优点被广泛应用于酚类和苯并咪唑类物质的检测。电化学分析检测的关键是构建新型电化学传感界面。本论文制备了几类新型纳米材料,并基于此制备了电化学传感器,用于环境污染物中酚类污染物和苯并咪唑类污染物的电化学检测。该研究为有机污染物的高灵敏度、高选择性的检测提供了新思路,对于拓展传感界面在环境监测、生物分析研究等方面有重要意义。本论文共分为五章,主要研究内容包括:（1）采用水热合成法制备了镉掺杂钨酸锌（Cd-doped ZnWO4）纳米材料,基于聚烟酸（Poly Nicotinic acid,PNA）薄膜和Cd-doped ZnWO4纳米复合材料,成功制备了电化学传感器（PNA（ii）/Cd（0.02）-ZnWO4/CPE）并应用于对苯二酚（Hydroquinone,HQ）和邻苯二酚（Catechol,CC）的电催化氧化研究。采用X射线衍射（XRD）,扫描电子显微镜（SEM）对纳米材料的结构和形貌进行了表征。通过循环伏安法（CV）和交流阻抗法（EIS）考察了HQ在PNA（ii）/Cd（0.02）-ZnWO4/CPE上的电化学行为。实验结果表明,该传感器对HQ和CC的电催化性能良好,这归因于Cd-doped ZnWO4纳米材料具有较高的比表面积,与有机PNA薄膜的协同作用为电子转移过程提供了流畅的通道。通过差分脉冲伏安法（DPV）对HQ和CC进行了分析检测,得到了宽的线性范围（1-56μM和2-35μM）,和低的检出限（0.17μM和0.03μM）。一系列的实验表明该传感器有良好的重复性、稳定性和抗干扰性能,可应用于实际样品的检测。（2）采用水热合成法制备了镧掺杂氧化镱（La-doped Yb2O3）纳米棒,利用SEM和能量色散X射线光谱（EDS）,XRD对其形貌和结构进行了表征。基于此材料制备了一种新型的电化学传感器（La-Yb2O3/CPE）,通过CV和安培响应研究了水体环境中典型的有机污染物双酚A（Bisphenol A,BPA）的电化学行为。在最佳实验条件下,通过i-t法对BPA进行分析测定,结果表明,随着BPA浓度的增加,氧化峰电流不断增加,在0.04-2.6μM和2.6-15μM浓度范围内表现出良好的线性关系,检出限为0.013μM。该传感器显示出良好的再现性,稳定性和抗干扰能力。同时,La-Yb2O3/CPE被成功用于测定自来水和牛奶样品中的BPA,应用前景广阔,并讨论了可能的电催化传感机制。（3）采用水热合成法制备了一种新型的钕掺杂氢氧化镉（Nd-doped Cd（OH）2）纳米材料。通过SEM,EDX-mapping和XRD对其进行了形貌和结构的表征。基于此材料制备了一种新型的电化学传感器（Nd-Cd（OH）2/CPE）,并通过EIS和CV考察了广谱苯并咪唑类杀菌剂多菌灵（Carbendazim,CBZ）在Nd-Cd（OH）2/CPE上的电催化性能。利用DPV实现了对CBZ的分析检测,其检出限为0.067μM（S/N=3）,线性范围为0.2-54μM。实验还对Nd-Cd（OH）2/CPE的稳定性和抗干扰性分别进行了研究,效果良好。
惠妮[10]（2017）在《基于新型导电聚合物纳米复合材料电化学传感器的制备及应用》文中研究表明导电聚合物因其独特的导电性能和氧化还原特性而成为电化学领域的研究热点。导电聚合物纳米复合材料各成分之间通过协同效应强化了各自的特性,而且赋予了复合材料新的功能,如:催化功能和抗污染功能等。本研究体系以聚（3,4-乙撑二氧噻吩）、聚吡咯和聚苯胺为主体材料,采用电化学方法合成了导电聚合物纳米复合材料。导电聚合物与氧化石墨烯、碳纳米管、金属纳米粒子和抗污染材料等复合,制备了一系列新型导电聚合物纳米复合材料。利用导电聚合物复合材料修饰电极制制了检测致病物（亚硝酸钠）和疾病标志物（葡萄糖、乳腺癌易感基因和MicroRNAs）的传感器。论文的主要内容包括以下五个部分:（1）成功制备一个灵敏度高、稳定性好的无酶葡萄糖传感器。通过循环伏安法将氧化石墨烯（GO）掺杂聚（3,4-乙撑二氧噻吩）（PEDOT）电沉积到电极表面,获得GO/PEDOT纳米复合物;随后,铜纳米颗粒（CuNPs）通过电化学还原方法修饰到其粗糙的表面。修饰电极用于电化学检测葡萄糖。在最佳条件下,表现出超高的灵敏度（909.1μA/mM/cm2）,超快的反应速度（小于1秒）,较宽线性范围（0.1μM1.3 mM）和低检测限（47 nM）。这些增强的传感性能归功于铜纳米粒子在氧化石墨烯/聚（3,4-乙撑二氧噻吩）纳米复合物表面高分散度和纳米复合物良好的导电性。实验结果表明CuNPs/GO/PEDOT纳米复合物修饰的电化学传感器极有希望应用于实际样品中葡萄糖检测。（2）在玻碳电极上,发展了一种新型的两步电化学法合成镍纳米颗粒/还原氧化石墨烯/聚（3,4-乙撑二氧噻吩）导电聚合物复合材料的策略。通过循环伏安法,氧化石墨烯掺杂聚（3,4-乙撑二氧噻吩）复合材料电化学共聚合到玻碳电极表面;随后,在-0.9 V恒电压下,镍阳离子电化学还原为镍纳米颗粒。在电化学还原过程中,掺杂在PEDOT/GO复合材料中的氧化石墨烯还原为导电能力更强的还原氧化石墨烯（RGO）,同时,镍离子被还原为镍纳米颗粒。纳米复合材料（NiNPs/PEDOT/RGO）修饰电极对葡萄糖表现出超强的电化学催化活性,该修饰电极被成功发展为无酶葡萄糖传感器。在最佳实验条件下,该传感器与一定浓度范围内葡萄糖（1.0μM5.1 mM）成线性关系,检测限为0.8μM。并且表现出在临床应用方面的潜力。（3）通过两步法成功合成三维纳米结构聚苯胺/碳纳米管复合材料。首先在PDDA和PSS的协助下将多壁碳纳米管自组装到玻碳电极表面形成网格结构;然后导电聚合物聚苯胺纳米线阵列通过电沉积原位修饰到多壁碳纳米管上。由于其独特的微观结构和超强的导电能力,聚苯胺/碳纳米管复合材料在超级电容器和催化亚硝酸盐还原方面表现出优异的电化学性能。实验证明聚苯胺/碳纳米管复合材料能够提供较高的比电容和较强的循环稳定性。作为亚硝酸根电化学传感器表现出超高的灵敏度,较低的检测限（6.08μM）和快速的反应时间（低于5 s）。（4）在诊断学和疾病监控方面,来源于非特异性吸附的生物污染一直是一个突出的挑战;科研工作者非常渴望能够有效减少复杂的生物介质中的非特异性蛋白质吸附。本研究通过将聚乙二醇修饰到聚苯胺纳米线表面得到一种新型的纳米线复合材料,探讨了该复合材料在抗污染电化学生物传感器方面的应用。聚乙二醇修饰的聚苯胺纳米线（PANI/PEG）展现出大的比表面积,保持了导电性能,同时无论对单一蛋白质还是复杂的血清样品都表现出优异的抗污染性能。通过将DNA探针固定到PANI/PEG上,可以轻易获得灵敏的、低污染的乳腺癌易感基因（BRCA1）电化学传感器。此DNA生物传感器表现出对乳腺癌易感基因较高的灵敏度,检测电信号与乳腺癌易感基因浓度在0.01pM到1 nM之间呈现出线性关系,并且该生物传感器在检测DNA错配方面也收到了满意的结果。此外,基于聚乙二醇修饰的聚苯胺纳米线DNA生物传感器支持在复杂人血清中BRCA1的定量检测,说明PANI/PEG纳米材料在生物传感器和生物电子学方面应用潜力。（5）将含巯基的抗污染材料（多肽序列、聚乙二醇、巯基己醇）引入聚苯胺修饰电极表面,成功构建了高选择性的miRNA生物传感器。在这三种抗污染材料中,我们独立设计合成的多肽能有效地抑制蛋白质的非特异性吸附,其抗污染能力可以与聚乙二醇相媲美。在四种miRNA生物传感器中,多肽修饰的聚苯胺修饰电极表现出对单碱基错配、三碱基错配和完全不互补miRNA最大的特异性因子。实验结果表明抗污染材料的加入并没有明显改变传感器的灵敏度。我们设计的多肽序列作为抗污染材料也有潜力应用于其它传感器中。
二、聚吡咯修饰烟酸电位型生物传感器的制备与性能研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、聚吡咯修饰烟酸电位型生物传感器的制备与性能研究（论文提纲范文）
（1）聚吡咯修饰纳米多级孔碳复合材料的制备及对过氧化氢的电化学分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 H_2O_2的概述 |
| 1.2 H_2O_2电化学传感器 |
| 1.3 非酶H_2O_2电化学传感器中的修饰材料 |
| 1.3.1 碳材料及其在电化学传感器中的应用 |
| 1.3.2 金属/金属氧化物及其在电化学传感器中的应用 |
| 1.3.3 导电聚合物及其在电化学传感器中的应用 |
| 1.3.4 纳米复合材料及其在电化学传感器中的应用 |
| 1.4 H_2O_2电化学传感器存在的问题 |
| 1.5 本课题的研究意义和研究内容 |
| 1.5.1 本课题的研究意义 |
| 1.5.2 本课题的研究内容 |
| 第二章 异形貌纳米多级孔碳材料的可控合成、电化学性能及超电性能比较研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 多级孔纳米碳材料的合成 |
| 2.2.2 基于HNCMs的电极的制备 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 PAA调控下不同形貌HNCMs的合成与表征 |
| 2.3.2 HNCMs基电极的电化学性能比较研究 |
| 2.3.3 基于HNCMs的超级电容器的制造及其超级电容性能比较研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 聚吡咯修饰纳米多级孔碳复合电极的构建及其对过氧化氢的电化学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 溶液的配置 |
| 3.2.2 玻碳电极的处理 |
| 3.2.3 不同负载量碳基贵金属催化材料(HNCMs-Pd)的制备 |
| 3.2.4 复合电极1-PPy/1-HNCMs-Pd/GCE的构建 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 不同负载量碳基贵金属催化材料(HNCMs-Pd)的物理表征 |
| 3.3.1.1 不同负载量碳基贵金属催化材料(HNCMs-Pd)的 TEM表征 |
| 3.3.1.2 不同负载量碳基贵金属催化材料(HNCMs-Pd)的 XRD表征 |
| 3.3.2 纳米复合材料修饰电极(1-PPy/1-HNCMs-Pd/GCE)的物理表征 |
| 3.3.3 纳米复合材料修饰电极(1-PPy/1-HNCMs-Pd/GCE)的电化学表征 |
| 3.3.3.1 循环伏安法表征 |
| 3.3.3.2 电化学阻抗谱法表征 |
| 3.3.3.3 电极的动力学过程 |
| 3.3.3.4 实验参数的优化 |
| 3.3.3.5 复合电极1-PPy/1-HNCMs-Pd/GCE对 H_2O_2的电化学检测 |
| 3.3.3.6 检出限及灵敏度 |
| 3.3.3.7 传感器的性能研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 总结与展望 |
| 4.1 总结 |
| 4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A 主要试剂及药品 |
| 附录 B 主要实验仪器 |
| 攻读学位期间主要的研究成果 |
| 致谢 |
（2）鼠李糖乳杆菌电化学生物传感器的构建及其在乳品中的检测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 中英文缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 鼠李糖乳杆菌及其生理功能 |
| 1.1.1 鼠李糖乳杆菌 |
| 1.1.2 LGG衍生产品对肠上皮细胞的保护作用 |
| 1.1.3 LGG衍生蛋白与肠粘膜的粘附 |
| 1.1.4 LGG生产的抗菌物质 |
| 1.1.5 LGG对疾病防治的作用 |
| 1.2 电化学免疫传感器 |
| 1.2.1 电化学免疫传感器的分类 |
| 1.2.2 电化学免疫传感器中的不同纳米材料 |
| 1.3 分子印迹法 |
| 1.3.1 分子印迹检测技术 |
| 1.3.2 大分子印迹传感器 |
| 1.4 电化学传感器在食品检测中的应用 |
| 1.4.1 大肠杆菌 |
| 1.4.2 沙门氏菌 |
| 1.4.3 金黄色葡萄球菌 |
| 1.4.4 真菌毒素 |
| 1.5 研究的目的及意义 |
| 第二章 硼/氮共掺杂的铜氧化亚铜纳米材料电化学免疫传感器用于鼠李糖乳杆菌的检测 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与设备 |
| 2.2.1 菌株来源 |
| 2.2.2 主要试剂 |
| 2.2.3 主要仪器与设备 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 细菌的培养 |
| 2.3.2 材料的制备 |
| 2.3.3 免疫传感器的制备 |
| 2.3.4 免疫传感器的电化学检测 |
| 2.3.5 食品中鼠李糖乳杆菌的检测 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 材料的表征 |
| 2.4.2 免疫传感器的电化学行为 |
| 2.4.3 免疫传感器的电化学表征 |
| 2.4.4 检测条件的优化 |
| 2.4.5 免疫传感器的分析性能 |
| 2.4.6 电化学免疫传感器的特异性,重现性和稳定性 |
| 2.4.7 免疫传感器实际样品测定中的应用 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 三维分层多孔石墨碳纳米材料电化学免疫传感器用于鼠李糖乳杆菌的检测 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与设备 |
| 3.2.1 菌株来源 |
| 3.2.2 主要试剂 |
| 3.2.3 主要仪器与设备 |
| 3.3 试验方法 |
| 3.3.1 细菌的培养 |
| 3.3.2 材料的制备 |
| 3.3.3 免疫传感器的制备 |
| 3.3.4 免疫传感器的电化学检测 |
| 3.3.5 食品中鼠李糖乳杆菌的检测 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 材料的表征 |
| 3.4.2 免疫传感器的电化学行为 |
| 3.4.3 免疫传感器的电化学表征 |
| 3.4.4 检测条件的优化 |
| 3.4.5 免疫传感器的分析性能 |
| 3.4.6 电化学免疫传感器的特异性,重现性和稳定性 |
| 3.4.7 免疫传感器实际样品测定中的应用 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 六氰亚铁酸钾钴纳米酶材料电化学免疫传感器用于鼠李糖乳杆菌的检测 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与设备 |
| 4.2.1 菌株来源 |
| 4.2.2 主要试剂 |
| 4.2.3 主要仪器与设备 |
| 4.3 试验方法 |
| 4.3.1 细菌的培养 |
| 4.3.2 材料的制备 |
| 4.3.3 免疫传感器的制备 |
| 4.3.4 免疫传感器的电化学检测 |
| 4.3.5 食品中鼠李糖乳杆菌的检测 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 材料的表征 |
| 4.4.2 无标记免疫传感器的电化学行为 |
| 4.4.3 免疫传感器的电化学表征 |
| 4.4.4 检测条件的优化 |
| 4.4.5 免疫传感器的分析性能及其在实际样品测定中的应用 |
| 4.4.6 电化学免疫传感器的特异性,重现性和稳定性 |
| 4.4.7 免疫传感器实际样品测定中的应用 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 电化学印迹传感技术用于鼠李糖乳杆菌的检测 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与设备 |
| 5.2.1 菌株来源 |
| 5.2.2 主要试剂 |
| 5.2.3 主要仪器与设备 |
| 5.3 试验方法 |
| 5.3.1 细菌的培养 |
| 5.3.2 细菌印迹传感器的制备 |
| 5.3.3 细菌印迹传感器的电化学检测 |
| 5.3.4 食品中鼠李糖乳杆菌的检测 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 细菌印迹传感器制备条件的优化 |
| 5.4.2 细菌印迹传感器的表征 |
| 5.4.3 接触角的表征 |
| 5.4.4 BIP传感器的吸附能力检测 |
| 5.4.5 细菌印迹传感器的分析性能及其在实际样品测定中的应用 |
| 5.4.6 电化学细菌印迹传感器的特异性,重现性和稳定性 |
| 5.4.7 细菌印迹传感器实际样品测定中的应用 |
| 5.5 本章小结 |
| 全文结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
（3）不同电容特性阴极的制备及其在MFC中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究背景 |
| 1.2 MFCs系统概述 |
| 1.2.1 MFCs的分类 |
| 1.2.2 MFCs的应用 |
| 1.3 MFCs的电极材料与电极电容 |
| 1.3.1 传统电极材料的研究现状 |
| 1.3.2 电极材料电容性质对MFCs性能的影响 |
| 1.4 毒性物质在MFCs中的响应 |
| 1.4.1 MFCs对毒性物质的去除研究 |
| 1.4.2 毒性物质MFC生物传感器研究现状 |
| 1.4.3 毒性物质在MFCs中的不同响应研究 |
| 1.5 研究内容 |
| 2 电极的制备和电化学性能表征 |
| 2.1 实验材料和方法 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 阴极的制备 |
| 2.1.3 阴极的电化学性能测试 |
| 2.2 实验结果与分析 |
| 2.2.1 阴极制备情况分析 |
| 2.2.2 阴极的电化学性能测试分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 阴极电容特性对单室MFCs产电性能和污染物去除的影响 |
| 3.1 实验材料和方法 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 电极预处理方法 |
| 3.1.3 单室MFCs的构建及启动、电压记录方法 |
| 3.1.4 MFCs的功率密度与极化曲线计算方法 |
| 3.1.5 MFCs的库仑效率计算方法 |
| 3.1.6 MFCs水体的水质指标检测方法 |
| 3.1.7 阴极在反应器环境下的循环伏安测试 |
| 3.2 单室MFCs的产电性能 |
| 3.2.1 单室MFCs的电压-时间曲线 |
| 3.2.2 单室MFCs的极化曲线和功率密度 |
| 3.2.3 单室MFCs的电位曲线 |
| 3.2.4 单室MFCs的库仑效率 |
| 3.2.5 单室MFCs中的阴极电容测试 |
| 3.3 单室MFCs对污染物的去除效率 |
| 3.3.1 单室MFCs中 COD的去除 |
| 3.3.2 单室MFCs中氮的去除 |
| 3.3.3 单室MFCs中磷的去除 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 不同电容阴极对双室MFCs中重金属离子监测性能的影响 |
| 4.1 实验材料和方法 |
| 4.1.1 实验材料 |
| 4.1.2 电极预处理方法 |
| 4.1.3 质子交换膜预处理方法 |
| 4.1.4 双室MFCs的构建和启动、电压记录方法 |
| 4.1.5 双室MFCs的功率密度、库仑效率计算方法 |
| 4.1.6 双室MFCs对重金属离子Cu~(2+)、Pb~(2+)响应的研究方法 |
| 4.1.7 双室MFCs对 Cu~(2+)、Pb~(2+)去除的研究方法 |
| 4.2 双室MFCs产电性能 |
| 4.2.1 双室MFCs的电压-时间曲线 |
| 4.2.2 双室MFCs的极化曲线和功率密度 |
| 4.2.3 双室MFCs的库仑效率 |
| 4.3 双室MFCs对水中Pb~(2+)的响应和去除研究 |
| 4.3.1 双室MFCs对 Pb~(2+)的响应 |
| 4.3.2 双室MFCs对 Pb~(2+)的去除 |
| 4.4 双室MFCs对水中Cu~(2+)的响应和去除研究 |
| 4.4.1 双室MFCs对水中Cu~(2+)的响应 |
| 4.4.2 双室MFCs对水中Cu~(2+)的去除 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（4）新型生物传感平台的构建及其生化分析检测应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 生物识别元件 |
| 1.1.1 核酸适配体 |
| 1.1.2 抗体 |
| 1.2 生物传感模式 |
| 1.2.1 电化学生物传感 |
| 1.2.2 电致化学发光生物传感 |
| 1.2.3 光学生物传感 |
| 1.3 基于便携式检测平台的生物传感用于POCT |
| 1.3.1 基于智能手机检测平台的生物传感 |
| 1.3.2 基于其它便携式检测平台的生物传感 |
| 1.4 信号输出及放大策略 |
| 1.4.1 纳米材料信号放大策略 |
| 1.4.2 酶信号放大策略 |
| 1.4.3 DNA信号放大策略 |
| 1.5 论文选题依据、研究内容及创新点 |
| 1.5.1 论文选题依据及研究内容 |
| 1.5.2 论文创新点 |
| 参考文献 |
| 第二章 基于EXO T7和HCR信号放大的免标记电化学传感器用于MicroRNA21的检测 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验试剂与仪器 |
| 2.3 实验部分 |
| 2.3.1 实验原理 |
| 2.3.2 实验过程 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 铜簇的表征 |
| 2.4.2 电极修饰过程的表征 |
| 2.4.3 放大策略的验证 |
| 2.4.4 实验条件优化 |
| 2.4.5 电化学传感器对MIR21 的定量检测 |
| 2.4.6 电化学传感器的稳定性和重现性 |
| 2.4.7 不同方法的对比 |
| 2.4.8 实际样品检测 |
| 2.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 基于石墨烯/金纳米簇和EXOⅢ信号放大的电化学传感器用于HIV DNA的检测 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 试剂与仪器 |
| 3.3 实验部分 |
| 3.3.1 实验原理 |
| 3.3.2 实验过程 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 石墨烯/金簇复合物的表征 |
| 3.4.2 传感器修饰过程的表征 |
| 3.4.3 信号放大的验证 |
| 3.4.4 实验条件的优化 |
| 3.4.5 电化学生物传感器对HIV DNA的定量检测 |
| 3.4.6 传感器的选择性与重现性评估 |
| 3.4.7 不同方法的对比 |
| 3.4.8 实际样品检测 |
| 3.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 纸基荧光免疫传感平台的构建及PD-1蛋白即时检测应用 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 试剂与仪器 |
| 4.3 实验部分 |
| 4.3.1 实验原理 |
| 4.3.2 QDs-Ab复合物的制备 |
| 4.3.3 纸基荧光免疫传感平台的构建 |
| 4.3.4 纸基荧光免疫传感平台检测目标物PD-1蛋白 |
| 4.3.5 酶联免疫法检测目标物PD-1蛋白 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 链霉亲合素修饰的CdSe/ZnS QDs的表征 |
| 4.4.2 不同纸基材料的选择 |
| 4.4.3 纸基荧光免疫传感平台的构建表征 |
| 4.4.4 纸基荧光免疫传感平台对目标物的荧光传感检测 |
| 4.4.5 纸基荧光免疫传感平台可行性与机理探究 |
| 4.4.6 纸基荧光免疫传感平台的优化 |
| 4.4.7 纸基荧光免疫传感平台用于目标物PD-1定量检测 |
| 4.4.8 纸基荧光免疫传感平台的选择性分析 |
| 4.4.9 酶联免疫法定量检测PD-1 |
| 4.4.10 纸基荧光免疫传感平台与酶联免疫法的对照评估 |
| 4.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 智能手机与3D打印联用的小型光学检测平台用于2,4-二氯苯氧乙酸的检测 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 试剂与仪器 |
| 5.3 实验部分 |
| 5.3.1 SODP设计原理 |
| 5.3.2 SODP图像的采集与分析 |
| 5.3.3 ELISA试剂盒的工作原理 |
| 5.3.4 实验步骤 |
| 5.4 结果和讨论 |
| 5.4.1 SODP的校准 |
| 5.4.2 光学检测条件的优化 |
| 5.4.3 反应时间优化 |
| 5.4.4 两种不同平台用于2,4-D定量检测 |
| 5.4.5 实际样品检测 |
| 5.4.6 重现性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 基于智能手机的双功能免疫层析试纸条传感器用于癌胚抗原快速检测 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 试剂与仪器 |
| 6.3 实验部分 |
| 6.3.1 Au@Pt_MPd_NNZs的合成 |
| 6.3.2 Au@PtPdNZs-抗体复合物的制备 |
| 6.3.3 免疫试纸条传感平台的构建 |
| 6.3.4 双功能光学检测平台(SDFOP)的设计 |
| 6.3.5 SDFOP装置的读值原理 |
| 6.3.6 SDFOP装置与商品化仪器校准 |
| 6.3.7 SDFOP装置用于CEA的检测 |
| 6.4 结果与讨论 |
| 6.4.1 Au@Pt_MPd_NNZs的表征 |
| 6.4.2 Au@Pt_MPd_NNZs的性能对比 |
| 6.4.3 Au@PtPdNZs-抗体复合物表征 |
| 6.4.4 实验条件的优化 |
| 6.4.5 双功能试纸条传感器用于CEA的检测 |
| 6.4.6 传感器的选择性分析 |
| 6.4.7 传感器重现性与稳定性评估 |
| 6.4.8 不同方法的对比 |
| 6.4.9 实际样品检测 |
| 6.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 总结与展望 |
| 附录 博士期间发表的文章 |
| 致谢 |
（5）基于电化学原理的可穿戴传感器用于汗液分析（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 电化学传感器 |
| 1.1.1 电化学传感器概述 |
| 1.1.2 电化学传感器的分类 |
| 1.1.2.1 电位传感器 |
| 1.1.2.2 电流传感器 |
| 1.1.2.3 电导传感器 |
| 1.1.3 电化学生物传感器 |
| 1.1.3.1 生物催化型电化学传感器 |
| 1.1.3.2 生物亲和型电化学传感器 |
| 1.1.4 基于电化学传感器的POCT技术 |
| 1.1.4.1 基于微流控芯片的生物传感器及其POCT应用 |
| 1.1.4.2 基于纳米材料的生物传感器及其POCT应用 |
| 1.1.4.3 基于纸的生物传感器及其POCT应用 |
| 1.1.4.4 基于手机检测平台的生物传感器及其POCT应用 |
| 1.1.4.5 集成型生物传感及其POCT应用 |
| 1.2 可穿戴设备 |
| 1.2.1 可穿戴设备概述 |
| 1.2.2 基于电化学原理的可穿戴设备 |
| 1.2.2.1 表皮可穿戴设备 |
| 1.2.2.2 眼部可穿戴设备 |
| 1.2.2.3 口腔可穿戴设备 |
| 1.3 基于电化学原理的可穿戴汗液传感器 |
| 1.3.1 汗液组成成分 |
| 1.3.2 汗液的获取 |
| 1.3.3 电化学汗液传感器分析对象 |
| 1.3.3.1 乳酸 |
| 1.3.3.2 葡萄糖 |
| 1.3.3.3 无机离子 |
| 1.3.3.4 小分子药物 |
| 1.3.3.5 其它分析物 |
| 1.4 本论文的主要工作内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 基于多步电位法的可穿戴无酶汗糖手环的设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂和仪器 |
| 2.2.2 电化学测pH |
| 2.2.3 葡萄糖检测 |
| 2.2.4 伪参比电极的制备 |
| 2.2.5 可穿戴手环的制备 |
| 2.2.6 汗糖检测 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 预处理pH测定 |
| 2.3.2 金电极在缓冲液中的电化学行为 |
| 2.3.3 多步电位法测葡萄糖 |
| 2.3.4 选择性透过膜的修饰 |
| 2.3.5 汗液样品分析 |
| 2.3.6 可穿戴应用 |
| 2.3.7 稳定性考察 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 基于电镀加工的微型汗糖传感器的设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂和仪器 |
| 3.2.2 电路板电极电镀前预处理 |
| 3.2.3 镀液配制及电镀 |
| 3.2.4 固态Ag/AgCl参比电极的制备 |
| 3.2.5 葡萄糖检测 |
| 3.2.6 可穿戴手环制作 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 镀金条件的优化 |
| 3.3.2 镀金电极电化学性能考察 |
| 3.3.3 镀铂及镀银条件的优化 |
| 3.3.4 微型三电极传感器的电化学性能及可穿戴应用 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 基于丝网印刷电极的可穿戴汗糖导汗带的设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂和仪器 |
| 4.2.2 Pd@ZIF-67 的制备 |
| 4.2.3 制备掺杂Pd@ZIF-67 的丝网印刷传感芯片 |
| 4.2.4 汗糖导汗带的设计及组装 |
| 4.2.5 汗液葡萄糖检测 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 Pd@ZIF-67 的表征 |
| 4.3.2 预处理步骤pH变化测试 |
| 4.3.3 丝网印刷电极的电化学行为考察 |
| 4.3.4 丝网印刷电极选择性保护膜的修饰及性能考察 |
| 4.3.5 多步电位法测汗液葡萄糖 |
| 4.3.6 汗糖导汗带用于汗糖实时监测 |
| 4.3.7 汗糖导汗带性能考察 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 基于电化学四电极体系的汗糖传感芯片的设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 试剂与仪器 |
| 5.2.2 电化学沉积多孔镍纳米材料 |
| 5.2.3 四电极传感芯片的设计 |
| 5.2.4 实际样品分析 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 四电极传感体系测定葡萄糖原理 |
| 5.3.2 多孔镍的制备及表征 |
| 5.3.3 四电极传感芯片在缓冲液中的电化学行为 |
| 5.3.4 抗干扰及稳定性考察 |
| 5.3.5 实际样品分析及可穿戴应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 博士期间发表论文及专利 |
| 致谢 |
（6）基于三维石墨烯传感界面的构建及其生物分子检测研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.1.1 电化学生物传感器概述 |
| 1.1.2 电化学生物传感器的分类 |
| 1.2 电化学生物传感界面构建常用纳米材料 |
| 1.2.1 零维纳米材料 |
| 1.2.2 一维纳米材料 |
| 1.2.3 二维纳米材料 |
| 1.2.4 三维纳米材料 |
| 1.3 电化学传感技术在生物分子检测中的应用 |
| 1.3.1 电化学纳米传感界面的构建及在生物分子检测中的应用 |
| 1.3.2 DNA纳米技术在电化学生物传感器中的应用 |
| 1.3.3 电化学传感技术在生物分子检测中的挑战和发展趋势 |
| 1.5 本论文的研究目的、主要研究内容和创新点 |
| 1.5.1 研究思路及目的 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 1.5.3 论文的创新点 |
| 2 基于PPy-rGO/AuNPs结合生物放大技术构建电化学传感器对miR-16的检测 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂与仪器 |
| 2.2.2 琼脂糖凝胶电泳 |
| 2.2.3 rGO的合成及PPy-rGO/AuNPs复合材料修饰GCE和CFP |
| 2.2.4 传感器的制备以及对miRNA的检测 |
| 2.2.5 修饰电极的表征以及电化学测量方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 miRNA传感器构建原理 |
| 2.3.2 制备的复合材料及传感电极的物理表征 |
| 2.3.3 PPy-rGO/AuNPs所修饰电极的电化学行为表征 |
| 2.3.4 琼脂糖凝胶电泳及传感器用于miRNA检测的可行性分析 |
| 2.3.5 PPy-rGO/AuNPs修饰电极实验条件优化 |
| 2.3.6 基于PPy-rGO/AuNPs构建的生物传感器对miR-16的传感检测 |
| 2.3.7 生物传感器的选择性和重复性研究 |
| 2.3.8 制备的传感电极在实际血清样本中的分析应用 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 3D CFP/GWs/AuNPs电极结合DNA四面体纳米探针对miR-155和miR-21的同时检测 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂和仪器 |
| 3.2.2 CFP/GWs/AuNPs传感电极的制备 |
| 3.2.3 CFP/GWs/AuNPs传感电极的物理表征及相关电化学性能测试 |
| 3.2.4 DNA四面体纳米探针的设计、合成以及表征 |
| 3.2.5 CFP/GWs/AuNPs传感电极用于microRNA检测 |
| 3.2.6 临床样本检测与qRT-PCR方法比较 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 CFP/GWs/AuNPs传感电极的设计 |
| 3.3.2 CFP/GWs/AuNPs传感电极的形貌特征及晶体结构表征 |
| 3.3.3 DNA四面体探针的组装与表征 |
| 3.3.4 CFP/GWs/AuNPs传感电极的电化学性能研究 |
| 3.3.5 CFP/GWs/AuNPs传感电极用于microRNA的传感检测 |
| 3.3.6 CFP/GWs/AuNPs传感电极的选择性和重现性研究 |
| 3.3.7 临床样本中miRNA的检测与方法比较 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 3D CFP/GWs/AuNPs电极结合DNA四面体纳米探针对CEA和EVs的检测 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂和仪器 |
| 4.2.2 A549细胞培养和细胞外囊泡的提取 |
| 4.2.3 透射电镜和纳米粒子跟踪仪分析 |
| 4.2.4 Western blot和流式细胞仪分析EVs表达蛋白 |
| 4.2.5 所制备电极对EVs和CEA的电化学性能测试 |
| 4.3 结果讨论 |
| 4.3.1 EVs的形貌特征、尺寸表征和蛋白表达分析 |
| 4.3.2 传感电极对CEA与EVs的分析检测 |
| 4.3.3 制备的传感器分析检测条件优化 |
| 4.3.4 制备的传感器应用于CEA的传感检测 |
| 4.3.5 制备的传感器应用于EVs的传感检测 |
| 4.3.6 制备的传感电极的选择性和重复性研究 |
| 4.3.7 制备的传感器用于实际样本分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于3D CFP/GWs/Cu_2O电极构建的无酶葡萄糖传感器及其性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 试剂和仪器 |
| 5.2.2 CFP/GWs/Cu_2O传感电极电极的制备 |
| 5.2.3 CFP/GWs/Cu_2O传感电极的物理性质表征和电化学性能测试 |
| 5.2.4 CFP/GWs/Cu_2O传感电极对实际血清样本中葡萄糖检测 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 CFP/GWs/Cu_2O传感电极形貌及组成成分表征 |
| 5.3.2 CFP/GWs/Cu_2O传感电极的电化学行为表征 |
| 5.3.3 CFP/GWs/Cu_2O传感电极对葡萄糖的电化学行为研究 |
| 5.3.4 CFP/GWs/Cu_2O对葡萄糖的计时电流响应 |
| 5.3.5 CFP/GWs/Cu_2O传感电极的选择性和重现性研究 |
| 5.3.6 CFP/GWs/Cu_2O传感电极对实际血清样本中葡萄糖的检测 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 构建细胞生长的3D CC/GWs/AuPt电极及对过氧化氢快速原位实时高灵敏检测 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 试剂和仪器 |
| 6.2.2 CC/GWs/AuPt传感电极的制备 |
| 6.2.3 CC/GWs/AuPt传感电极的物理表征及相关电化学性能测试 |
| 6.2.4 CC/GWs/AuPt电极上细胞培养及实时检测活细胞释放的H_2O_2 |
| 6.2.5 CC/GWs/AuPt传感电极上细胞生长状态的表征 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 CC/GWs/AuPt传感电极的形貌及组成成分表征 |
| 6.3.2 CC/GWs/AuPt传感电极的电化学行为表征 |
| 6.3.3 CC/GWs/AuPt传感电极对H_2O_2的检测 |
| 6.3.4 CC/GWs/AuPt传感电极对H_2O_2的计时电流响应 |
| 6.3.5 CC/GWs/AuPt传感电极的选择性和重现性研究 |
| 6.3.6 活细胞生长的CC/GWs/AuPt传感电极的H_2O_2和的原位实时检测 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A. 作者在攻读博士学位期间研究成果 |
| B. 作者在攻读博士学位期间参与科研项目 |
| C. 学位论文数据集 |
| 致谢 |
（7）固态电位传感和可穿戴电化学传感技术的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 传感器的发展 |
| 1.1.1 传感器的发展方向 |
| 1.1.2 电化学传感技术 |
| 1.1.3 电位型传感技术 |
| 1.2 固态电位传感技术 |
| 1.2.1 固态聚合物膜电位传感技术 |
| 1.2.2 固态生物型电位传感技术 |
| 1.3 可穿戴电化学传感技术 |
| 1.3.1 可穿戴电位型传感技术 |
| 1.3.2 可穿戴安培型传感技术 |
| 1.4 本论文的研究意义、内容和创新性 |
| 1.4.1 论文的研究意义 |
| 1.4.2 论文的内容 |
| 1.4.3 论文的创新性 |
| 参考文献 |
| 第二章 基于鸟嘌呤四倍体结构的固态Pb2+电位传感器的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂与材料 |
| 2.2.2 仪器与测量 |
| 2.2.3 金树状分子(DenAu)的制备 |
| 2.2.4 传感平台的建立 |
| 2.2.5 Pb~(2+)的电位检测方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 利用电位适配体传感平台检测Pb2+的原理 |
| 2.3.2 适配体传感器的表征 |
| 2.3.3 实验条件的优化 |
| 2.3.4 适配体传感器传感检测的定量分析 |
| 2.3.5 适配体传感器的选择性、重现性和稳定性研究 |
| 2.3.6 适配体传感器在实际水样中的检测 |
| 2.4 结论 |
| 参考文献 |
| 第三章 内部校准丝网印刷阵列式固态电位型适配体传感器同时检测Hg(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和As(Ⅲ)的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂与材料 |
| 3.2.2 仪器与测量 |
| 3.2.3 DenAu修饰的SPCE通道的制备 |
| 3.2.4 AuNPs-aptamer的探针和AuNPs-IC-DNA的制备 |
| 3.2.5 适配体传感器阵列的制作 |
| 3.2.6 同时电位检测Hg(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和As(Ⅲ) |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 适配体传感器的表征 |
| 3.3.2 内部校准 |
| 3.3.3 评估阵列电极间的串扰行为 |
| 3.3.4 实验条件的优化 |
| 3.3.5 同时检测Hg(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和As(Ⅲ) |
| 3.3.6 选择性、稳定性和重现性 |
| 3.3.7 实际样品中Hg(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和As(Ⅲ)的检测 |
| 3.4 结论 |
| 参考文献 |
| 第四章 可穿戴固态电位型葡萄糖传感器的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂与仪器 |
| 4.2.2 基于纺织物可穿戴电极的制备 |
| 4.2.3 葡萄糖传感器的制备 |
| 4.2.4 葡萄糖传感器电化学测试 |
| 4.2.5 基于纺织物可穿戴电极的拉伸性能的测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 修饰的纺织物可穿戴电极的表征 |
| 4.3.2 实验条件的优化 |
| 4.3.3 纺织物可穿戴电极的拉伸性能测试 |
| 4.3.4 评估纺织物可穿戴葡萄糖传感器的灵敏度和选择性 |
| 4.3.5 人工汗液中葡萄糖的检测 |
| 4.4 结论 |
| 参考文献 |
| 第五章 基于分子印迹的柔性可穿戴安培型传感器用于检测人体汗液中的皮质醇 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 试剂与仪器 |
| 5.2.2 柔性可穿戴电极的制备 |
| 5.2.3 MIP和 NIP修饰电极的制备 |
| 5.2.4 体外电化学传感 |
| 5.2.5 表皮汗液中皮质醇测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 MIP和 NIP的 SEM的表征 |
| 5.3.2 MIP的电化学行为 |
| 5.3.3 MIP对皮质醇的分子识别 |
| 5.3.4 制备的MIP膜层的其他应用 |
| 5.3.5 柔性可穿戴电极拉伸性能的研究 |
| 5.3.6 重现性和干扰的研究 |
| 5.3.7 身体测试 |
| 5.4 结论 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文的主要内容和结论 |
| 6.2 展望 |
| 附录:博士在读期间科研成果 |
| 致谢 |
（8）一步法阴极制备聚吡咯-金属（金属氧化物）纳米复合材料及其生物传感器应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 导电高分子概述 |
| 1.1.1 结构型导电高分子 |
| 1.1.2 复合型导电高分子 |
| 1.2 聚吡咯概述 |
| 1.2.1 聚吡咯简介 |
| 1.2.2 聚吡咯的掺杂 |
| 1.2.3 聚吡咯的性能及应用 |
| 1.2.4 聚吡咯的合成制备方法 |
| 1.3 聚吡咯基复合物 |
| 1.3.1 聚吡咯与碳材料复合物 |
| 1.3.2 聚吡咯与金属复合物 |
| 1.3.3 聚吡咯与金属氧化物复合物 |
| 1.4 V_2O_5的简介及应用 |
| 1.5 本论文的研究意义和内容 |
| 第二章 PPy-金属(金属氧化物)纳米复合材料的一步法制备及表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 试剂和仪器 |
| 2.2.2 材料预处理 |
| 2.2.3 主要试剂配制 |
| 2.2.4 V_2O_5溶胶的制备 |
| 2.2.5 PPy-Sn纳米复合材料的一步法制备 |
| 2.2.6 PPy-Ag纳米复合材料的一步法制备 |
| 2.2.7 PPy-ZnO纳米复合材料的一步法制备 |
| 2.2.8 PPy-NiO/Ni(OH)_2纳米复合材料的一步法制备 |
| 2.2.9 PPy-金属(金属氧化物)纳米复合材料的理化性能表征 |
| 2.3 实验结果与讨论 |
| 2.3.1 PPy/V_2O_5复合物的表征 |
| 2.3.2 PPy-Sn纳米复合物的表征 |
| 2.3.3 PPy-Ag纳米复合物的表征 |
| 2.3.4 PPy-ZnO纳米复合材料的表征 |
| 2.3.5 PPy-NiO/Ni(OH)_2纳米复合材料的表征 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 PPy-Ag修饰电极的一步法制备与其对H_2O_2的无酶检测 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 试剂和仪器 |
| 3.2.2 材料预处理 |
| 3.2.3 主要试剂配制 |
| 3.2.4 PPy-Ag修饰电极的一步法制备 |
| 3.2.5 PPy-Ag修饰电极的电化学性能表征 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 PPy-Ag修饰电极的CV法表征 |
| 3.3.2 PPy-Ag修饰电极对H_2O_2的检测性能表征 |
| 3.3.3 PPy-Ag修饰电极抗干扰性研究 |
| 3.3.4 PPy-Ag修饰电极重复性和稳定性研究 |
| 3.3.5 PPy-Ag修饰电极对于真实样品的检测 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 全文结论与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文 |
| 致谢 |
（9）三种金属掺杂纳米材料对苯环类有机污染物的电催化性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 有机污染物 |
| 1.1.1 酚类污染物的简介 |
| 1.1.2 苯并咪唑类污染物简介 |
| 1.1.3 有机污染物的检测方法 |
| 1.2 电化学传感器 |
| 1.2.1 电化学传感器的原理 |
| 1.2.2 电化学传感器的制备 |
| 1.2.3 提升传感器性能的方法 |
| 1.3 纳米材料在电化学传感器中的作用 |
| 1.3.1 半导体纳米材料 |
| 1.3.2 稀土氧化物纳米材料 |
| 1.3.3 纳米材料在电化学传感器中的作用 |
| 1.4 本论文的研究意义和内容 |
| 参考文献 |
| 2.聚烟酸/镉掺杂钨酸锌复合修饰电极用于选择性测定邻苯二酚和对苯二酚 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂与溶液 |
| 2.2.2 仪器 |
| 2.2.3 纯ZnWO_4和Cd-doped ZnWO_4 纳米材料的合成 |
| 2.2.4 修饰电极的制备 |
| 2.3 结果和讨论 |
| 2.3.1 纳米材料和修饰电极的表征 |
| 2.3.2 实验参数优化 |
| 2.3.3 pH的影响 |
| 2.3.4 扫速的影响 |
| 2.3.5 PNA(ii)/Cd(0.02)-ZnWO_4/CPE上 HQ和 CC的测定 |
| 2.3.6 HQ和 CC的选择性测定 |
| 2.3.7 电化学传感机理 |
| 2.3.8 重复性和稳定性 |
| 2.3.9 干扰性 |
| 2.3.10 实际样品测定 |
| 2.4 结论 |
| 参考文献 |
| 3.镧掺杂氧化镱纳米材料的类异质结构特征对双酚A电化学传感性能的提高 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂和溶液 |
| 3.2.2 纳米材料的制备和表征 |
| 3.2.3 修饰电极的制备和表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 纳米材料的表征 |
| 3.3.2 修饰电极的电化学表征 |
| 3.3.3 修饰电极的电化学行为 |
| 3.3.4 BPA电催化过程的机理研究 |
| 3.3.5 BPA的分析检测 |
| 3.3.6 重复性、重现性和稳定性 |
| 3.3.7 干扰性 |
| 3.3.8 实际样品的测定 |
| 3.4 结论 |
| 参考文献 |
| 4.一种新型的钕掺杂氢氧化镉纳米材料对农药多菌灵的电化学检测 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂和溶液 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 纳米材料的制备 |
| 4.2.4 修饰碳糊电极的制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 纳米材料的形貌表征 |
| 4.3.2 纳米材料的结构表征 |
| 4.3.3 修饰电极的电化学性能 |
| 4.3.4 不同修饰电极对CBZ的电催化氧化 |
| 4.3.5 pH对 CBZ电催化的影响 |
| 4.3.6 扫速的影响 |
| 4.3.7 Nd-Cd(OH)_2/CPE对 CBZ的分析检测 |
| 4.3.8 干扰实验 |
| 4.3.9 稳定性、重现性和重复性研究 |
| 4.3.10 实际样品测定 |
| 4.4 结论 |
| 参考文献 |
| 5.结论与展望 |
| 5.1 主要研究结论 |
| 5.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 附录 硕士研究生学习阶段发表论文 |
（10）基于新型导电聚合物纳米复合材料电化学传感器的制备及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 导电聚合物 |
| 1.1.1 导电聚合物概述 |
| 1.1.2 聚苯胺的结构与电化学性质 |
| 1.1.3 聚噻吩及聚 3，4-乙撑二氧噻吩的结构与电化学性质 |
| 1.1.4 聚吡咯的结构与电化学性质 |
| 1.2 新型导电聚合物纳米复合材料 |
| 1.2.1 与金属纳米材料的复合 |
| 1.2.2 与新型碳材料复合 |
| 1.2.3 与抗污染材料复合 |
| 1.2.3.1 抗污染材料简介 |
| 1.2.3.2 抗污染材料与导电聚合物复合 |
| 1.3 导电聚合物复合材料的应用 |
| 1.3.1 在电化学催化方面的应用 |
| 1.3.2 在电化学生物传感器方面的应用 |
| 1.4 本研究论文的构想 |
| 参考文献 |
| 第二章 铜纳米粒子/氧化石墨烯/聚（3,4-乙撑二氧噻吩）纳米复合物的高性能无酶葡萄糖传感器的构建 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 材料与仪器 |
| 2.2.2 CuNPs/PEDOT/GO修饰电极的制备 |
| 2.2.3 电化学检测 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1CuNPs/PEDOT/GO纳米颗粒的表征 |
| 2.3.2 葡糖糖在修饰电极上的响应 |
| 2.3.3 葡萄糖传感条件优化 |
| 2.3.4 电流法检测葡萄糖 |
| 2.3.5 传感器的稳定性和特异性 |
| 2.3.6 真实样品的测定 |
| 2.4 小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 镍纳米颗粒修饰的还原氧化石墨烯掺杂聚（3,4-乙撑二氧噻吩）导电聚合物复合材料的制备及在增强的无酶葡萄糖传感器方面的应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂 |
| 3.2.2 实验设备 |
| 3.2.3 NiNPs/PEDOT/RGO修饰电极的制备 |
| 3.2.4 电化学检测 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 修饰电极的表征 |
| 3.3.2 葡萄糖在修饰电极上的电化学行为 |
| 3.3.3 葡萄糖传感条件优化 |
| 3.3.4 电流法检测葡萄糖 |
| 3.3.5 传感器的稳定性和特异性 |
| 3.3.6 人血清样品检测 |
| 3.4 小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 聚苯胺纳米线/碳纳米管复合物制备及在超级电容器和亚硝酸盐传感器方面的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验药品 |
| 4.2.2 仪器设备 |
| 4.2.3 PANI/CNTS修饰电极的构建 |
| 4.2.4 电化学检测 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 PANI/CNTS的表征 |
| 4.3.2 PANI/CNTS/GCE的超级电容器的性能 |
| 4.3.3 PANI/CNTS/GCE对亚硝酸钠的电催化还原 |
| 4.4 小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 聚乙二醇修饰的聚苯胺纳米线：抗污染和导电的生物材料的制备及在电化学DNA生物传感器方面的应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 化学与生物试剂 |
| 5.2.2 仪器 |
| 5.2.3 聚苯胺/聚乙二醇纳米线的合成方法 |
| 5.2.4 抗污染能力的表征方法 |
| 5.2.5 捕获探针DNA的固定方法 |
| 5.2.6 DNA传感器的电化学检测方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1.聚苯胺/聚乙二醇纳米线的合成和表征 |
| 5.3.2.聚苯胺纳米线和聚苯胺/聚乙二醇纳米线界面对蛋白质的非特异性吸附 |
| 5.3.3.基于聚乙二醇修饰的聚苯胺纳米线DNA传感器的性能 |
| 5.3.3.1.生物传感器的电化学特征 |
| 5.3.3.2 亚甲基蓝为指示剂的DNA传感器 |
| 5.3.3.3 DNA检测条件优化 |
| 5.3.3.4.DNA传感器的分析性能 |
| 5.4 小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 多肽修饰的聚苯胺抗污染界面的构建及在MIRNA检测方面的应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验药品与仪器 |
| 6.2.2 基于聚苯胺抗污染界面的构建 |
| 6.2.3 抗污染性能的表征 |
| 6.2.4 miRNA传感器的传感性能 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 抗污染界面构建及表征 |
| 6.3.2 修饰界面对蛋白质非特异性吸附的比较 |
| 6.3.3 在RNA生物传感器方面的应用 |
| 6.3.3.1 条件优化 |
| 6.3.3.2 DNA（M1）/Pep/PANI/GCE等四种修饰电极的特异性 |
| 6.3.3.3 DNA（M1）/Pep/PANI/GCE等四种修饰电极的对miRNA的传感性能 |
| 6.4 小结 |
| 参考文献 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 发表论文列表 |
四、聚吡咯修饰烟酸电位型生物传感器的制备与性能研究（论文参考文献）
- [1]聚吡咯修饰纳米多级孔碳复合材料的制备及对过氧化氢的电化学分析[D]. 谢蕾. 湖南工业大学, 2021(02)
- [2]鼠李糖乳杆菌电化学生物传感器的构建及其在乳品中的检测研究[D]. 独倚天. 扬州大学, 2021(09)
- [3]不同电容特性阴极的制备及其在MFC中的应用[D]. 周子晗. 大连理工大学, 2021
- [4]新型生物传感平台的构建及其生化分析检测应用研究[D]. 王易加. 湖北大学, 2020(01)
- [5]基于电化学原理的可穿戴传感器用于汗液分析[D]. 朱小飞. 东南大学, 2020(02)
- [6]基于三维石墨烯传感界面的构建及其生物分子检测研究[D]. 包静. 重庆大学, 2019
- [7]固态电位传感和可穿戴电化学传感技术的研究[D]. 汤婉鑫. 华东师范大学, 2019(06)
- [8]一步法阴极制备聚吡咯-金属（金属氧化物）纳米复合材料及其生物传感器应用研究[D]. 李自阳. 厦门大学, 2019(02)
- [9]三种金属掺杂纳米材料对苯环类有机污染物的电催化性能研究[D]. 王晓姣. 西安建筑科技大学, 2019
- [10]基于新型导电聚合物纳米复合材料电化学传感器的制备及应用[D]. 惠妮. 青岛科技大学, 2017(01)