【摘 要】
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迄今为止,已经有多种先进的分析方法被开发并用于化学分析检测中,与其他成本高和费时费力的分析方法相比,电化学传感器操作便捷,省时省力,在环境监测、食品安全和生物医疗等多个领域得到广泛的研究。由于比率型电化学传感器自带校准功能,比传统单信号传感器的检测精确度更高而广受好评。比率型传感器高性能的关键在于修饰电极的纳米材料和内参比探针的选择和使用,前者可作为电子转移介质提高传感器的检测灵敏度,也可基于大比
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迄今为止,已经有多种先进的分析方法被开发并用于化学分析检测中,与其他成本高和费时费力的分析方法相比,电化学传感器操作便捷,省时省力,在环境监测、食品安全和生物医疗等多个领域得到广泛的研究。由于比率型电化学传感器自带校准功能,比传统单信号传感器的检测精确度更高而广受好评。比率型传感器高性能的关键在于修饰电极的纳米材料和内参比探针的选择和使用,前者可作为电子转移介质提高传感器的检测灵敏度,也可基于大比表面积有利于探针的固定和被测物的吸附与检测,后者可根据自身稳定而突出的氧化还原信号监测电化学反应。本文基于金属纳米材料、碳纳米材料和电活性有机染料聚合物的协同作用,开发了不同功能的比率型电化学传感器,应用于环境水和食品中激素类似物的精准灵敏分析。本文主要的研究内容分为以下两个方面:（1）裸玻碳电极（GCE）在氯金酸溶液中直接电化学还原得到金纳米粒子（Au NP）,通过在Au NP/GCE上电聚合甲苯胺蓝（TB）得到聚甲苯胺蓝/金纳米复合物修饰的玻碳电极（PTB/Au NP/GCE）,构建了一种用于双酚A（BPA）检测的比率电化学传感器。金纳米粒子（Au NPs）拥有大的表面积、良好的导电性和电催化能力,而聚甲苯胺蓝（PTB）可作为一个良好的内参比电活性探针,因此聚甲苯胺蓝/金纳米复合材料有助于提高检测双酚A的灵敏度。双酚A的氧化峰电流随着其浓度的增加而逐渐增加,而聚甲苯胺蓝的氧化峰电流基本保持不变。比率信号IBPA/IPTB,即双酚A与聚甲苯胺蓝的氧化峰电流比值,在0.2～5.0μM范围内与双酚A浓度成线性增加关系。该传感器检测限为0.15μM,可成功应用于水样中双酚A的检测。（2）首先对多壁碳纳米管（MWCNT）进行酸处理,并修饰裸GCE得到MWCNT/GCE,然后在修饰电极上电聚合中性红（NR）获得聚中性红/多壁碳纳米管复合物修饰的玻碳电极（PNR/MWCNT/GCE）,继而构建用于雌三醇（Estriol）检测的比率电化学传感器。其中,聚中性红/多壁碳纳米管复合材料可用作内参比电活性探针。结果表明:PNR/MWCNT/GCE具有良好的化学稳定性、大比表面积、高电导率和良好的电催化特性,增强了雌三醇的电化学信号,从而提高雌三醇的检测灵敏度。在0.1～2.0μM范围内得到比率信号IEstriol/IPNR（雌三醇与聚中性红氧化峰电流比值）与雌三醇浓度呈线性增加,检出限（0.08μM）。该传感器可用于牛奶中雌三醇的检测,并取得了满意的结果。
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