国产性70yerg老太,狠狠的日,欧美人与动牲交a免费,中文字幕成人网站

基本信息

項(xiàng)目名稱(chēng)：
組合式超微三電極系統(tǒng)的研制及其應(yīng)用
小類(lèi)：
能源化工
簡(jiǎn)介：
以微米級(jí)碳纖維為電極材料，通過(guò)電化學(xué)刻蝕技術(shù)制備納米級(jí)碳纖維電極，同時(shí)制備微米級(jí) Ag/AgCl 參比電極和鉑絲輔助電極，組裝在注射針頭內(nèi)，構(gòu)建超微三電極系統(tǒng)。通過(guò)掃描電化學(xué)顯微鏡，電化學(xué)等技術(shù)表征納米級(jí)碳纖維電極，并優(yōu)化組合式超微三電極體系。最后通過(guò)化學(xué)修飾技術(shù)功能化納米級(jí)碳纖維電極，應(yīng)用于生物樣品的在體檢測(cè)研究。
詳細(xì)介紹：
本文采用電化學(xué)刻蝕技術(shù)制備納米級(jí)碳纖維超微電極，構(gòu)建組合式超微三電極系統(tǒng)，并通過(guò)化學(xué)修飾的方法將其應(yīng)用于生物樣品的活體在線(xiàn)檢測(cè)研究。以碳纖維（φ = 15 μm）為電極材料制作電極，在8.0 mmol/L NaOH溶液中在1.75 V電化學(xué)刻蝕獲得納米級(jí)尖端后，電沉積電泳漆，烘烤使電泳漆收縮，再經(jīng)多次絕緣、烘烤獲得納米級(jí)導(dǎo)電電極尖端。通過(guò)掃描電化學(xué)顯微鏡表征，該碳纖維電極尖端直徑為 300 nm。同時(shí)，利用直徑 100 μm的Ag絲在HCl溶液中電解制備微米級(jí)Ag/AgCl參比電極，直徑 20 μm 的Pt絲經(jīng)絕緣、烘烤露出尖端制備微米級(jí)輔助電極。將該三電極組裝進(jìn)內(nèi)徑 0.5 mm 的針頭內(nèi)組成超微三電極系統(tǒng)。該系統(tǒng)在 0.2 mmol/L K3[Fe(CN)6]溶液中表現(xiàn)出靈敏穩(wěn)定的循環(huán)伏安法響應(yīng)，表現(xiàn)出較好的測(cè)定能力。進(jìn)一步通過(guò)電化學(xué)活化，構(gòu)建 Nafion/膽堿雙層膜化學(xué)修飾超微碳纖維電極，應(yīng)用于微體積的多巴胺和抗壞血酸混合樣品的同時(shí)測(cè)定，體現(xiàn)出該組合式超微三電極在生物樣品活體在線(xiàn)分析方面的潛力。

作品圖片

  • 組合式超微三電極系統(tǒng)的研制及其應(yīng)用

作品專(zhuān)業(yè)信息

撰寫(xiě)目的和基本思路

超微電極是電化學(xué)研究中新發(fā)展起來(lái)的一個(gè)領(lǐng)域。相比于常規(guī)電極，超微電極具有傳質(zhì)速率高、時(shí)間常數(shù)小、IR 降低、信噪比高、電流密度高等優(yōu)良特性，已逐漸引起電化學(xué)家和電分析化學(xué)家的關(guān)注，并在納米生物傳感器，單細(xì)胞分析，微量、痕量檢測(cè)，電化學(xué)動(dòng)力學(xué)研究，電催化反應(yīng)電極材料等眾多領(lǐng)域顯示出了巨大的潛在應(yīng)用性。本文旨在研究組合式超微三電極系統(tǒng)的制備方法及探索其在生物活體在線(xiàn)檢測(cè)的潛力。

科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處

超微電極系統(tǒng)由于具有尺寸微小、靈敏度高等特點(diǎn)，不僅有利于活體在線(xiàn)，更具有常規(guī)電極無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)，在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。 本文研究了納米級(jí)碳纖維電極的制作技術(shù)，并結(jié)合微米級(jí)的參比電極和對(duì)電極，構(gòu)建了組合式的超微三電極系統(tǒng)。該系統(tǒng)使用方便、測(cè)量穩(wěn)定性較好，而且解決了以往超微電極的測(cè)定環(huán)境不一，信號(hào)偏離真實(shí)值的問(wèn)題，為將電化學(xué)方法更好運(yùn)用于生物活體在線(xiàn)測(cè)定提供技術(shù)支持。

應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義

超微電極系統(tǒng)在化學(xué)、生命科學(xué)等領(lǐng)域中受到極大重視，特別是對(duì)于生物活體在線(xiàn)檢測(cè)，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單修飾后的組合式三電極可以做到在體、局部、即時(shí)測(cè)定多種生物體內(nèi)微量的化學(xué)物質(zhì)，如兒茶酚胺，抗壞血酸等，在病理學(xué)、藥理學(xué)、生物學(xué)和檢驗(yàn)檢疫等方面有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。

學(xué)術(shù)論文摘要

本文采用電化學(xué)刻蝕技術(shù)制備納米級(jí)碳纖維超微電極，構(gòu)建組合式超微三電極系統(tǒng)，并通過(guò)化學(xué)修飾的方法將其應(yīng)用于生物樣品的活體在線(xiàn)檢測(cè)研究。以碳纖維（φ = 15 μm）為電極材料制作電極，在8.0 mmol/L NaOH溶液中在1.75 V電化學(xué)刻蝕獲得納米級(jí)尖端后，電沉積電泳漆，烘烤使電泳漆收縮，再經(jīng)多次絕緣、烘烤獲得納米級(jí)導(dǎo)電電極尖端。通過(guò)掃描電化學(xué)顯微鏡表征，該碳纖維電極尖端直徑為 300 nm。同時(shí)，利用直徑 100 μm的Ag絲在HCl溶液中電解制備微米級(jí)Ag/AgCl參比電極，直徑 20 μm 的Pt絲經(jīng)絕緣、烘烤露出尖端制備微米級(jí)輔助電極。將該三電極組裝進(jìn)內(nèi)徑 0.5 mm 的針頭內(nèi)組成超微三電極系統(tǒng)。該系統(tǒng)在 0.2 mmol/L K3[Fe(CN)6]溶液中表現(xiàn)出靈敏穩(wěn)定的循環(huán)伏安法響應(yīng)，表現(xiàn)出較好的測(cè)定能力。進(jìn)一步通過(guò)電化學(xué)活化，構(gòu)建 Nafion/膽堿雙層膜化學(xué)修飾超微碳纖維電極，應(yīng)用于微體積的多巴胺和抗壞血酸混合樣品的同時(shí)測(cè)定，體現(xiàn)出該組合式超微三電極在生物樣品活體在線(xiàn)分析方面的潛力。

獲獎(jiǎng)情況

1.2010年“中山大學(xué)第十一屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽”一等獎(jiǎng) 2.2010年“中山大學(xué)化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院第一屆挑戰(zhàn)杯大賽”二等獎(jiǎng) 3 2011年廣東省“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽”三等獎(jiǎng)

鑒定結(jié)果

屬實(shí)

參考文獻(xiàn)

1. 朱加燮, 徐金瑞, 組合式微型三電極體系的制作及應(yīng)用, 華僑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2000, 21, 28-33. 2. 梁漢璞, 趙燕, 張亞利, 焦奎, 納米微電極研究進(jìn)展, 青島大學(xué)學(xué)報(bào), 2003, 16, 67-73. 3. 古寧宇, 董紹俊, 超微電極的新進(jìn)展, 大學(xué)化學(xué), 2001, 16, 26-31. 4. 楊麗菊, 彭圖治, 蒙脫土修飾碳纖維電極的制備及其應(yīng)用于活體測(cè)定腦神經(jīng)遞質(zhì), 高等學(xué)?；瘜W(xué)學(xué)報(bào), 2001, 2, 197-200. 5. 何立銘, 段開(kāi)來(lái), 張晨, 等, 微碳纖電極與細(xì)胞量子化分泌的記錄方法, 生物物理學(xué)報(bào), 2002, 2, 147-155. 6. 孫勤樞, 王寧, 王洪恩, 等, 針式碳纖維微型傳感器的制作與單胺類(lèi)神經(jīng)遞質(zhì)分析, 濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào), 2002, 1, 4-6. 7. 張春光, 徐建軍, 陳宜張, 大鼠腎上腺髓質(zhì)兒茶酚胺分泌的在體伏安法檢測(cè), 生理學(xué)報(bào), 2000, 52(2), 155-158. 8. 李雷, 李照玉, 萬(wàn)敏, 等, 碳纖維超微盤(pán)電極的制備及對(duì)單囊泡胞吐動(dòng)力學(xué)的高分辨研究, 分析科學(xué)學(xué)報(bào), 2009, 4, 378-382. 10. Zhan GXJ, Zhan GWM, Zhou XY, et al., Fabrication, characterization, and potential application of carbon fiber cone nanometer-size electrodes, Anal. Chem., 1996, 68, 3338-3343. 11. Pavel T, Matthew KZ, Richard BK, Elizabeth SB, Gregory SM, Mark W, Characterization of local pH changes in brain using fast-scan cyclic voltammetry with carbon microelectrodes, Anal. Chem., 2010, 82, 892-900. 12. 王赪胤, 陳玉靜, 王鳳香, 等, 可控電化學(xué)沉積制備納米碳纖維電極, 揚(yáng)州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2004, 7, 6-13.

同類(lèi)課題研究水平概述

碳纖維電極的制備方法有多種，一般包括：火焰熔融法、離子刻蝕法、火焰刻蝕法等。離子刻蝕又稱(chēng)離子束刻蝕，是一種結(jié)合物理和化學(xué)反應(yīng)的刻蝕方法。將基片置于陰極，利用輝光產(chǎn)生的離子的直進(jìn)性和反應(yīng)單向性對(duì)基片進(jìn)行撞擊，由生成物氣化而實(shí)現(xiàn)刻蝕。該方法能夠制備出較細(xì)的碳纖維電極，但反應(yīng)條件苛刻，對(duì)設(shè)備要求高，通常需要在300 V左右的電壓下進(jìn)行，且對(duì)抗蝕劑的耐蝕性要求較高，不適于一般的制備反應(yīng)?；鹧嫒廴诜ㄊ菍⑻祭w維電極直接用酒精燈的外焰灼燒0.5 s后制成。雖然該制備方法快速，但是由于電極十分微小，肉眼難于分辨，且0.5 s的時(shí)間太短，不易控制，因此該法難以把握灼燒的程度，重現(xiàn)性不佳。 另外，目前的超微電極系統(tǒng)多數(shù)采用雙電極系統(tǒng)，將工作電極置于測(cè)定部位，參比電極置于工作電極附近，或采用其它方法模擬環(huán)境電位。這些方法不僅無(wú)法保證兩電極的測(cè)定環(huán)境的完全統(tǒng)一，而且在工作電極上難以準(zhǔn)確施加電壓，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果出現(xiàn)誤差，嚴(yán)重影響對(duì)微量目標(biāo)物質(zhì)的測(cè)定，難于實(shí)現(xiàn)生物體系的在體檢測(cè)。 本文采用電化學(xué)刻蝕方法制備碳纖維電極。通過(guò)對(duì)刻蝕溶液，刻蝕電壓，刻蝕時(shí)間，絕緣過(guò)程等條件的控制，優(yōu)化了制備的過(guò)程，保證該方法的重現(xiàn)性，采用電化學(xué)沉積進(jìn)行絕緣，最大程度上減小了絕緣過(guò)程中碳纖維電極的半徑的增大，得到理想的納米級(jí)碳纖維尖端。相比于其他方法，如熔融玻璃絕緣法等，該方法具有操作簡(jiǎn)便、成本低廉、成功率高、重現(xiàn)性好等優(yōu)點(diǎn)。為了使工作電極與系統(tǒng)中其它電極的測(cè)定環(huán)境一致，以及施加電壓的準(zhǔn)確性，本文進(jìn)一步以該納米級(jí)碳纖維電極為工作電極，微米級(jí)Ag/AgCl電極和Pt絲為參比和輔助電極，在細(xì)小的針管中實(shí)現(xiàn)了組合式超微三電極系統(tǒng)，在維持超微電極優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上解決了上述問(wèn)題，同時(shí)也消除了玻璃外殼易碎可能對(duì)生物體造成的潛在危險(xiǎn)，為實(shí)現(xiàn)生物體系的無(wú)損在線(xiàn)檢測(cè)奠定了基礎(chǔ)。
建議反饋 返回頂部