1、化学、分析化学专业优秀论文 CdSe 量子点的电致化学发光行为与生物传感关键词:电致化学发光 量子点 半导体纳晶 氧化氢传感器 碳糊电极 纳米空心球 CdSe摘要:电致化学发光(Electrogenerated themiluminescence,ECL)分析技术同时具有电化学与化学发光两种分析方法的优点,是一种已经在多个研究领域得到广泛应用的分析技术。量子点的光致发光特性也已经在生化分析和生命科学的研究中得到了广泛的应用。同光致发光分析技术相比,电致化学发光分析无需激发光源,可以有效地避免激发光散射带来的背景干扰,在分析研究领域更具优势。因此,开展量子点的电致化学发光行为研究对于开发新型的电
2、致化学发光物质和拓宽量子点的应用研究领域都具有重要的意义。然而,有关量子点电致化学发光行为的研究还相对较少,而且研究的对象主要是分散在有机溶剂中的量子点。本文结合本实验室在修饰电极和生物传感器等方面的工作基础,在对电致化学发光分析技术和以量子点为基础的纳米分析技术全面调研的基础上,从不同的角度考察了 CdSe 类量子点在水体系中的电致化学发光行为,并探讨了其潜在的应用价值。主要研究内容如下: 1 CdSe 纳米空心球修饰碳糊电极在水体系中的电致化学发光行为利用修饰碳糊电极所提供的油/水界面,将非水溶性量子点固定在碳糊电极上,研究了 CdSe 纳米空心球在水体系中的电致化学发光行为。CdSe 纳
3、米空心球可在电位扫描过程中得失电子,形成的还原态或氧化态 CdSe 纳米空心球可和溶液中的共反应剂发生电子转移反应,并分别在-1.20,+1.34 和+1.75 V 附近形成三个电致化学发光过程。调节溶液条件,如溶解氧、pH 值等可以选择性地抑制阴极或阳极的发光过程。CdSe 纳米空心球可以发展成为一种新型的电致化学发光标记物,修饰碳糊电极为在水体系中研究非水溶性量子点的电致化学发光行为提供了一种良好的工具。 2.CdSe 量子点水相电致化学发光与生物传感利用 CdSe 量子点纳米膜修饰石墨充蜡电极研究了量子点在水相体系中的电致化学发光行为。沉积在石墨充蜡电极表面的CdSe 量子点颗粒可以发生
4、电子转移反应。在 pH 9,3 的 0.1 M PBS 中,还原态的 CdSe 量子点可以和共反应剂 HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;等发生反应分别在-1.20 V(ECL-1)和-1.48 V(ECL-2)附近产生两个电致化学发光过程。ECL-1 产生于纳米膜中单个还原态 CdSe 量子点和氧化性共反应剂之间的电子转移反应;而在纳米膜中大量 CdSe 量子点颗粒被还原的情况下,紧密堆积在一起的还原态 CdSe 量子点可以作为一个整体同共反应剂反应产生ECL-2。基于过氧化氢能够对 ECL-1 过程产生强烈的增强作用,建立了一种新型的过氧化氢传感器。该传感器对过氧化氢的线性响应范围为
5、2.510lt;#39;-7gt;6.010lt;#39;-5gt;M,检测限为 1.010lt;#39;-7gt;M,并具有良好的制备重现性和存放稳定性。 3.水溶性量子点的低电位水相电致化学发光与生物传感利用巯基乙酸(RSH)作为稳定剂,合成了具有壳核结构的水溶性CdSe/CdSR 量子点,此类量子点具有较低的 ECL 激发电位,可以发展成为一种新型的 ECL 发光物质。在初始阴极化循环扫描时分别在-0.80、+0.49 和+0.88 V 附近得到了三个电致化学发光峰-ECL-1,2,3。由溶解氧发生电化学还原反应而生成的共反应剂 HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;可以和 CdSe
6、/CdSR 量子点发生直接化学发光反应,在阴极形成 ECL-1。CdSe/CdSR 量子点外层的巯基和其 CdSe 内核可以分别在较低的阳极电位下依次被氧化。通过向 CdSe/CdSR 量子点注入电子的方式,由吸附在碳电极表面的HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;而产生的Olt;,2gt;lt;#39;-gt;可以还原该量子点。还原态的 CdSe/CdSR 量子点和被电化学氧化的量子点可以通过电子转移反应在较低的电位下形成两个电致化学发光过程。过氧硫酸铵和溶解氧不能与该量子点的氧化产物发生电子转移反应在阳极产生电致化学发光,基于此建立了一种新型QDs-ECL 过氧化氢传感器。由于 CdS
7、e/CdSR 量子点表面的羧基可以和多种生物分子发生键合作用,而且过氧化氢是很多生化分析的重要检测对象,此类传感器具有广阔的应用前景。正文内容电致化学发光(Electrogenerated themiluminescence,ECL)分析技术同时具有电化学与化学发光两种分析方法的优点,是一种已经在多个研究领域得到广泛应用的分析技术。量子点的光致发光特性也已经在生化分析和生命科学的研究中得到了广泛的应用。同光致发光分析技术相比,电致化学发光分析无需激发光源,可以有效地避免激发光散射带来的背景干扰,在分析研究领域更具优势。因此,开展量子点的电致化学发光行为研究对于开发新型的电致化学发光物质和拓宽量
8、子点的应用研究领域都具有重要的意义。然而,有关量子点电致化学发光行为的研究还相对较少,而且研究的对象主要是分散在有机溶剂中的量子点。本文结合本实验室在修饰电极和生物传感器等方面的工作基础,在对电致化学发光分析技术和以量子点为基础的纳米分析技术全面调研的基础上,从不同的角度考察了 CdSe 类量子点在水体系中的电致化学发光行为,并探讨了其潜在的应用价值。主要研究内容如下: 1 CdSe 纳米空心球修饰碳糊电极在水体系中的电致化学发光行为利用修饰碳糊电极所提供的油/水界面,将非水溶性量子点固定在碳糊电极上,研究了 CdSe 纳米空心球在水体系中的电致化学发光行为。CdSe 纳米空心球可在电位扫描过
9、程中得失电子,形成的还原态或氧化态 CdSe 纳米空心球可和溶液中的共反应剂发生电子转移反应,并分别在-1.20,+1.34 和+1.75 V 附近形成三个电致化学发光过程。调节溶液条件,如溶解氧、pH 值等可以选择性地抑制阴极或阳极的发光过程。CdSe 纳米空心球可以发展成为一种新型的电致化学发光标记物,修饰碳糊电极为在水体系中研究非水溶性量子点的电致化学发光行为提供了一种良好的工具。 2.CdSe 量子点水相电致化学发光与生物传感利用 CdSe 量子点纳米膜修饰石墨充蜡电极研究了量子点在水相体系中的电致化学发光行为。沉积在石墨充蜡电极表面的 CdSe 量子点颗粒可以发生电子转移反应。在 p
10、H 9,3 的 0.1 M PBS 中,还原态的 CdSe量子点可以和共反应剂 HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;等发生反应分别在-1.20 V(ECL-1)和-1.48 V(ECL-2)附近产生两个电致化学发光过程。ECL-1 产生于纳米膜中单个还原态 CdSe 量子点和氧化性共反应剂之间的电子转移反应;而在纳米膜中大量 CdSe 量子点颗粒被还原的情况下,紧密堆积在一起的还原态 CdSe 量子点可以作为一个整体同共反应剂反应产生 ECL-2。基于过氧化氢能够对 ECL-1 过程产生强烈的增强作用,建立了一种新型的过氧化氢传感器。该传感器对过氧化氢的线性响应范围为2.510lt;#3
11、9;-7gt;6.010lt;#39;-5gt;M,检测限为 1.010lt;#39;-7gt;M,并具有良好的制备重现性和存放稳定性。 3.水溶性量子点的低电位水相电致化学发光与生物传感利用巯基乙酸(RSH)作为稳定剂,合成了具有壳核结构的水溶性CdSe/CdSR 量子点,此类量子点具有较低的 ECL 激发电位,可以发展成为一种新型的 ECL 发光物质。在初始阴极化循环扫描时分别在-0.80、+0.49 和+0.88 V 附近得到了三个电致化学发光峰-ECL-1,2,3。由溶解氧发生电化学还原反应而生成的共反应剂 HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;可以和 CdSe/CdSR 量子点发
12、生直接化学发光反应,在阴极形成 ECL-1。CdSe/CdSR 量子点外层的巯基和其 CdSe 内核可以分别在较低的阳极电位下依次被氧化。通过向 CdSe/CdSR 量子点注入电子的方式,由吸附在碳电极表面的HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;而产生的Olt;,2gt;lt;#39;-gt;可以还原该量子点。还原态的 CdSe/CdSR 量子点和被电化学氧化的量子点可以通过电子转移反应在较低的电位下形成两个电致化学发光过程。过氧硫酸铵和溶解氧不能与该量子点的氧化产物发生电子转移反应在阳极产生电致化学发光,基于此建立了一种新型QDs-ECL 过氧化氢传感器。由于 CdSe/CdSR 量子点
13、表面的羧基可以和多种生物分子发生键合作用,而且过氧化氢是很多生化分析的重要检测对象,此类传感器具有广阔的应用前景。电致化学发光(Electrogenerated themiluminescence,ECL)分析技术同时具有电化学与化学发光两种分析方法的优点,是一种已经在多个研究领域得到广泛应用的分析技术。量子点的光致发光特性也已经在生化分析和生命科学的研究中得到了广泛的应用。同光致发光分析技术相比,电致化学发光分析无需激发光源,可以有效地避免激发光散射带来的背景干扰,在分析研究领域更具优势。因此,开展量子点的电致化学发光行为研究对于开发新型的电致化学发光物质和拓宽量子点的应用研究领域都具有重要
14、的意义。然而,有关量子点电致化学发光行为的研究还相对较少,而且研究的对象主要是分散在有机溶剂中的量子点。本文结合本实验室在修饰电极和生物传感器等方面的工作基础,在对电致化学发光分析技术和以量子点为基础的纳米分析技术全面调研的基础上,从不同的角度考察了 CdSe 类量子点在水体系中的电致化学发光行为,并探讨了其潜在的应用价值。主要研究内容如下: 1 CdSe 纳米空心球修饰碳糊电极在水体系中的电致化学发光行为利用修饰碳糊电极所提供的油/水界面,将非水溶性量子点固定在碳糊电极上,研究了 CdSe 纳米空心球在水体系中的电致化学发光行为。CdSe 纳米空心球可在电位扫描过程中得失电子,形成的还原态或
15、氧化态 CdSe 纳米空心球可和溶液中的共反应剂发生电子转移反应,并分别在-1.20,+1.34 和+1.75 V 附近形成三个电致化学发光过程。调节溶液条件,如溶解氧、pH 值等可以选择性地抑制阴极或阳极的发光过程。CdSe 纳米空心球可以发展成为一种新型的电致化学发光标记物,修饰碳糊电极为在水体系中研究非水溶性量子点的电致化学发光行为提供了一种良好的工具。 2.CdSe 量子点水相电致化学发光与生物传感利用 CdSe 量子点纳米膜修饰石墨充蜡电极研究了量子点在水相体系中的电致化学发光行为。沉积在石墨充蜡电极表面的 CdSe 量子点颗粒可以发生电子转移反应。在 pH 9,3 的 0.1 M
16、PBS 中,还原态的 CdSe量子点可以和共反应剂 HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;等发生反应分别在-1.20 V(ECL-1)和-1.48 V(ECL-2)附近产生两个电致化学发光过程。ECL-1 产生于纳米膜中单个还原态 CdSe 量子点和氧化性共反应剂之间的电子转移反应;而在纳米膜中大量 CdSe 量子点颗粒被还原的情况下,紧密堆积在一起的还原态 CdSe 量子点可以作为一个整体同共反应剂反应产生 ECL-2。基于过氧化氢能够对 ECL-1 过程产生强烈的增强作用,建立了一种新型的过氧化氢传感器。该传感器对过氧化氢的线性响应范围为2.510lt;#39;-7gt;6.010lt
17、;#39;-5gt;M,检测限为 1.010lt;#39;-7gt;M,并具有良好的制备重现性和存放稳定性。 3.水溶性量子点的低电位水相电致化学发光与生物传感利用巯基乙酸(RSH)作为稳定剂,合成了具有壳核结构的水溶性CdSe/CdSR 量子点,此类量子点具有较低的 ECL 激发电位,可以发展成为一种新型的 ECL 发光物质。在初始阴极化循环扫描时分别在-0.80、+0.49 和+0.88 V 附近得到了三个电致化学发光峰-ECL-1,2,3。由溶解氧发生电化学还原反应而生成的共反应剂 HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;可以和 CdSe/CdSR 量子点发生直接化学发光反应,在阴极形
18、成 ECL-1。CdSe/CdSR 量子点外层的巯基和其 CdSe 内核可以分别在较低的阳极电位下依次被氧化。通过向 CdSe/CdSR 量子点注入电子的方式,由吸附在碳电极表面的HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;而产生的Olt;,2gt;lt;#39;-gt;可以还原该量子点。还原态的 CdSe/CdSR 量子点和被电化学氧化的量子点可以通过电子转移反应在较低的电位下形成两个电致化学发光过程。过氧硫酸铵和溶解氧不能与该量子点的氧化产物发生电子转移反应在阳极产生电致化学发光,基于此建立了一种新型QDs-ECL 过氧化氢传感器。由于 CdSe/CdSR 量子点表面的羧基可以和多种生物分子
19、发生键合作用,而且过氧化氢是很多生化分析的重要检测对象,此类传感器具有广阔的应用前景。电致化学发光(Electrogenerated themiluminescence,ECL)分析技术同时具有电化学与化学发光两种分析方法的优点,是一种已经在多个研究领域得到广泛应用的分析技术。量子点的光致发光特性也已经在生化分析和生命科学的研究中得到了广泛的应用。同光致发光分析技术相比,电致化学发光分析无需激发光源,可以有效地避免激发光散射带来的背景干扰,在分析研究领域更具优势。因此,开展量子点的电致化学发光行为研究对于开发新型的电致化学发光物质和拓宽量子点的应用研究领域都具有重要的意义。然而,有关量子点电致
20、化学发光行为的研究还相对较少,而且研究的对象主要是分散在有机溶剂中的量子点。本文结合本实验室在修饰电极和生物传感器等方面的工作基础,在对电致化学发光分析技术和以量子点为基础的纳米分析技术全面调研的基础上,从不同的角度考察了 CdSe 类量子点在水体系中的电致化学发光行为,并探讨了其潜在的应用价值。主要研究内容如下: 1 CdSe 纳米空心球修饰碳糊电极在水体系中的电致化学发光行为利用修饰碳糊电极所提供的油/水界面,将非水溶性量子点固定在碳糊电极上,研究了 CdSe 纳米空心球在水体系中的电致化学发光行为。CdSe 纳米空心球可在电位扫描过程中得失电子,形成的还原态或氧化态 CdSe 纳米空心球
21、可和溶液中的共反应剂发生电子转移反应,并分别在-1.20,+1.34 和+1.75 V 附近形成三个电致化学发光过程。调节溶液条件,如溶解氧、pH 值等可以选择性地抑制阴极或阳极的发光过程。CdSe 纳米空心球可以发展成为一种新型的电致化学发光标记物,修饰碳糊电极为在水体系中研究非水溶性量子点的电致化学发光行为提供了一种良好的工具。 2.CdSe 量子点水相电致化学发光与生物传感利用 CdSe 量子点纳米膜修饰石墨充蜡电极研究了量子点在水相体系中的电致化学发光行为。沉积在石墨充蜡电极表面的 CdSe 量子点颗粒可以发生电子转移反应。在 pH 9,3 的 0.1 M PBS 中,还原态的 CdS
22、e量子点可以和共反应剂 HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;等发生反应分别在-1.20 V(ECL-1)和-1.48 V(ECL-2)附近产生两个电致化学发光过程。ECL-1 产生于纳米膜中单个还原态 CdSe 量子点和氧化性共反应剂之间的电子转移反应;而在纳米膜中大量 CdSe 量子点颗粒被还原的情况下,紧密堆积在一起的还原态 CdSe 量子点可以作为一个整体同共反应剂反应产生 ECL-2。基于过氧化氢能够对 ECL-1 过程产生强烈的增强作用,建立了一种新型的过氧化氢传感器。该传感器对过氧化氢的线性响应范围为2.510lt;#39;-7gt;6.010lt;#39;-5gt;M,检测
23、限为 1.010lt;#39;-7gt;M,并具有良好的制备重现性和存放稳定性。 3.水溶性量子点的低电位水相电致化学发光与生物传感利用巯基乙酸(RSH)作为稳定剂,合成了具有壳核结构的水溶性CdSe/CdSR 量子点,此类量子点具有较低的 ECL 激发电位,可以发展成为一种新型的 ECL 发光物质。在初始阴极化循环扫描时分别在-0.80、+0.49 和+0.88 V 附近得到了三个电致化学发光峰-ECL-1,2,3。由溶解氧发生电化学还原反应而生成的共反应剂 HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;可以和 CdSe/CdSR 量子点发生直接化学发光反应,在阴极形成 ECL-1。CdSe/C
24、dSR 量子点外层的巯基和其 CdSe 内核可以分别在较低的阳极电位下依次被氧化。通过向 CdSe/CdSR 量子点注入电子的方式,由吸附在碳电极表面的HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;而产生的Olt;,2gt;lt;#39;-gt;可以还原该量子点。还原态的 CdSe/CdSR 量子点和被电化学氧化的量子点可以通过电子转移反应在较低的电位下形成两个电致化学发光过程。过氧硫酸铵和溶解氧不能与该量子点的氧化产物发生电子转移反应在阳极产生电致化学发光,基于此建立了一种新型QDs-ECL 过氧化氢传感器。由于 CdSe/CdSR 量子点表面的羧基可以和多种生物分子发生键合作用,而且过氧化氢是
25、很多生化分析的重要检测对象,此类传感器具有广阔的应用前景。电致化学发光(Electrogenerated themiluminescence,ECL)分析技术同时具有电化学与化学发光两种分析方法的优点,是一种已经在多个研究领域得到广泛应用的分析技术。量子点的光致发光特性也已经在生化分析和生命科学的研究中得到了广泛的应用。同光致发光分析技术相比,电致化学发光分析无需激发光源,可以有效地避免激发光散射带来的背景干扰,在分析研究领域更具优势。因此,开展量子点的电致化学发光行为研究对于开发新型的电致化学发光物质和拓宽量子点的应用研究领域都具有重要的意义。然而,有关量子点电致化学发光行为的研究还相对较少
26、,而且研究的对象主要是分散在有机溶剂中的量子点。本文结合本实验室在修饰电极和生物传感器等方面的工作基础,在对电致化学发光分析技术和以量子点为基础的纳米分析技术全面调研的基础上,从不同的角度考察了 CdSe 类量子点在水体系中的电致化学发光行为,并探讨了其潜在的应用价值。主要研究内容如下: 1 CdSe 纳米空心球修饰碳糊电极在水体系中的电致化学发光行为利用修饰碳糊电极所提供的油/水界面,将非水溶性量子点固定在碳糊电极上,研究了 CdSe 纳米空心球在水体系中的电致化学发光行为。CdSe 纳米空心球可在电位扫描过程中得失电子,形成的还原态或氧化态 CdSe 纳米空心球可和溶液中的共反应剂发生电子
27、转移反应,并分别在-1.20,+1.34 和+1.75 V 附近形成三个电致化学发光过程。调节溶液条件,如溶解氧、pH 值等可以选择性地抑制阴极或阳极的发光过程。CdSe 纳米空心球可以发展成为一种新型的电致化学发光标记物,修饰碳糊电极为在水体系中研究非水溶性量子点的电致化学发光行为提供了一种良好的工具。 2.CdSe 量子点水相电致化学发光与生物传感利用 CdSe 量子点纳米膜修饰石墨充蜡电极研究了量子点在水相体系中的电致化学发光行为。沉积在石墨充蜡电极表面的 CdSe 量子点颗粒可以发生电子转移反应。在 pH 9,3 的 0.1 M PBS 中,还原态的 CdSe量子点可以和共反应剂 HO
28、lt;,2gt;lt;#39;-gt;等发生反应分别在-1.20 V(ECL-1)和-1.48 V(ECL-2)附近产生两个电致化学发光过程。ECL-1 产生于纳米膜中单个还原态 CdSe 量子点和氧化性共反应剂之间的电子转移反应;而在纳米膜中大量 CdSe 量子点颗粒被还原的情况下,紧密堆积在一起的还原态 CdSe 量子点可以作为一个整体同共反应剂反应产生 ECL-2。基于过氧化氢能够对 ECL-1 过程产生强烈的增强作用,建立了一种新型的过氧化氢传感器。该传感器对过氧化氢的线性响应范围为2.510lt;#39;-7gt;6.010lt;#39;-5gt;M,检测限为 1.010lt;#39
29、;-7gt;M,并具有良好的制备重现性和存放稳定性。 3.水溶性量子点的低电位水相电致化学发光与生物传感利用巯基乙酸(RSH)作为稳定剂,合成了具有壳核结构的水溶性CdSe/CdSR 量子点,此类量子点具有较低的 ECL 激发电位,可以发展成为一种新型的 ECL 发光物质。在初始阴极化循环扫描时分别在-0.80、+0.49 和+0.88 V 附近得到了三个电致化学发光峰-ECL-1,2,3。由溶解氧发生电化学还原反应而生成的共反应剂 HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;可以和 CdSe/CdSR 量子点发生直接化学发光反应,在阴极形成 ECL-1。CdSe/CdSR 量子点外层的巯基和其
30、 CdSe 内核可以分别在较低的阳极电位下依次被氧化。通过向 CdSe/CdSR 量子点注入电子的方式,由吸附在碳电极表面的HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;而产生的Olt;,2gt;lt;#39;-gt;可以还原该量子点。还原态的 CdSe/CdSR 量子点和被电化学氧化的量子点可以通过电子转移反应在较低的电位下形成两个电致化学发光过程。过氧硫酸铵和溶解氧不能与该量子点的氧化产物发生电子转移反应在阳极产生电致化学发光,基于此建立了一种新型QDs-ECL 过氧化氢传感器。由于 CdSe/CdSR 量子点表面的羧基可以和多种生物分子发生键合作用,而且过氧化氢是很多生化分析的重要检测对象,
31、此类传感器具有广阔的应用前景。电致化学发光(Electrogenerated themiluminescence,ECL)分析技术同时具有电化学与化学发光两种分析方法的优点,是一种已经在多个研究领域得到广泛应用的分析技术。量子点的光致发光特性也已经在生化分析和生命科学的研究中得到了广泛的应用。同光致发光分析技术相比,电致化学发光分析无需激发光源,可以有效地避免激发光散射带来的背景干扰,在分析研究领域更具优势。因此,开展量子点的电致化学发光行为研究对于开发新型的电致化学发光物质和拓宽量子点的应用研究领域都具有重要的意义。然而,有关量子点电致化学发光行为的研究还相对较少,而且研究的对象主要是分散在
32、有机溶剂中的量子点。本文结合本实验室在修饰电极和生物传感器等方面的工作基础,在对电致化学发光分析技术和以量子点为基础的纳米分析技术全面调研的基础上,从不同的角度考察了 CdSe 类量子点在水体系中的电致化学发光行为,并探讨了其潜在的应用价值。主要研究内容如下: 1 CdSe 纳米空心球修饰碳糊电极在水体系中的电致化学发光行为利用修饰碳糊电极所提供的油/水界面,将非水溶性量子点固定在碳糊电极上,研究了 CdSe 纳米空心球在水体系中的电致化学发光行为。CdSe 纳米空心球可在电位扫描过程中得失电子,形成的还原态或氧化态 CdSe 纳米空心球可和溶液中的共反应剂发生电子转移反应,并分别在-1.20
33、,+1.34 和+1.75 V 附近形成三个电致化学发光过程。调节溶液条件,如溶解氧、pH 值等可以选择性地抑制阴极或阳极的发光过程。CdSe 纳米空心球可以发展成为一种新型的电致化学发光标记物,修饰碳糊电极为在水体系中研究非水溶性量子点的电致化学发光行为提供了一种良好的工具。 2.CdSe 量子点水相电致化学发光与生物传感利用 CdSe 量子点纳米膜修饰石墨充蜡电极研究了量子点在水相体系中的电致化学发光行为。沉积在石墨充蜡电极表面的 CdSe 量子点颗粒可以发生电子转移反应。在 pH 9,3 的 0.1 M PBS 中,还原态的 CdSe量子点可以和共反应剂 HOlt;,2gt;lt;#39
34、;-gt;等发生反应分别在-1.20 V(ECL-1)和-1.48 V(ECL-2)附近产生两个电致化学发光过程。ECL-1 产生于纳米膜中单个还原态 CdSe 量子点和氧化性共反应剂之间的电子转移反应;而在纳米膜中大量 CdSe 量子点颗粒被还原的情况下,紧密堆积在一起的还原态 CdSe 量子点可以作为一个整体同共反应剂反应产生 ECL-2。基于过氧化氢能够对 ECL-1 过程产生强烈的增强作用,建立了一种新型的过氧化氢传感器。该传感器对过氧化氢的线性响应范围为2.510lt;#39;-7gt;6.010lt;#39;-5gt;M,检测限为 1.010lt;#39;-7gt;M,并具有良好的
35、制备重现性和存放稳定性。 3.水溶性量子点的低电位水相电致化学发光与生物传感利用巯基乙酸(RSH)作为稳定剂,合成了具有壳核结构的水溶性CdSe/CdSR 量子点,此类量子点具有较低的 ECL 激发电位,可以发展成为一种新型的 ECL 发光物质。在初始阴极化循环扫描时分别在-0.80、+0.49 和+0.88 V 附近得到了三个电致化学发光峰-ECL-1,2,3。由溶解氧发生电化学还原反应而生成的共反应剂 HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;可以和 CdSe/CdSR 量子点发生直接化学发光反应,在阴极形成 ECL-1。CdSe/CdSR 量子点外层的巯基和其 CdSe 内核可以分别在较
36、低的阳极电位下依次被氧化。通过向 CdSe/CdSR 量子点注入电子的方式,由吸附在碳电极表面的HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;而产生的Olt;,2gt;lt;#39;-gt;可以还原该量子点。还原态的 CdSe/CdSR 量子点和被电化学氧化的量子点可以通过电子转移反应在较低的电位下形成两个电致化学发光过程。过氧硫酸铵和溶解氧不能与该量子点的氧化产物发生电子转移反应在阳极产生电致化学发光,基于此建立了一种新型QDs-ECL 过氧化氢传感器。由于 CdSe/CdSR 量子点表面的羧基可以和多种生物分子发生键合作用,而且过氧化氢是很多生化分析的重要检测对象,此类传感器具有广阔的应用前景
37、。电致化学发光(Electrogenerated themiluminescence,ECL)分析技术同时具有电化学与化学发光两种分析方法的优点,是一种已经在多个研究领域得到广泛应用的分析技术。量子点的光致发光特性也已经在生化分析和生命科学的研究中得到了广泛的应用。同光致发光分析技术相比,电致化学发光分析无需激发光源,可以有效地避免激发光散射带来的背景干扰,在分析研究领域更具优势。因此,开展量子点的电致化学发光行为研究对于开发新型的电致化学发光物质和拓宽量子点的应用研究领域都具有重要的意义。然而,有关量子点电致化学发光行为的研究还相对较少,而且研究的对象主要是分散在有机溶剂中的量子点。本文结合
38、本实验室在修饰电极和生物传感器等方面的工作基础,在对电致化学发光分析技术和以量子点为基础的纳米分析技术全面调研的基础上,从不同的角度考察了 CdSe 类量子点在水体系中的电致化学发光行为,并探讨了其潜在的应用价值。主要研究内容如下: 1 CdSe 纳米空心球修饰碳糊电极在水体系中的电致化学发光行为利用修饰碳糊电极所提供的油/水界面,将非水溶性量子点固定在碳糊电极上,研究了 CdSe 纳米空心球在水体系中的电致化学发光行为。CdSe 纳米空心球可在电位扫描过程中得失电子,形成的还原态或氧化态 CdSe 纳米空心球可和溶液中的共反应剂发生电子转移反应,并分别在-1.20,+1.34 和+1.75
39、V 附近形成三个电致化学发光过程。调节溶液条件,如溶解氧、pH 值等可以选择性地抑制阴极或阳极的发光过程。CdSe 纳米空心球可以发展成为一种新型的电致化学发光标记物,修饰碳糊电极为在水体系中研究非水溶性量子点的电致化学发光行为提供了一种良好的工具。 2.CdSe 量子点水相电致化学发光与生物传感利用 CdSe 量子点纳米膜修饰石墨充蜡电极研究了量子点在水相体系中的电致化学发光行为。沉积在石墨充蜡电极表面的 CdSe 量子点颗粒可以发生电子转移反应。在 pH 9,3 的 0.1 M PBS 中,还原态的 CdSe量子点可以和共反应剂 HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;等发生反应分别在-
40、1.20 V(ECL-1)和-1.48 V(ECL-2)附近产生两个电致化学发光过程。ECL-1 产生于纳米膜中单个还原态 CdSe 量子点和氧化性共反应剂之间的电子转移反应;而在纳米膜中大量 CdSe 量子点颗粒被还原的情况下,紧密堆积在一起的还原态 CdSe 量子点可以作为一个整体同共反应剂反应产生 ECL-2。基于过氧化氢能够对 ECL-1 过程产生强烈的增强作用,建立了一种新型的过氧化氢传感器。该传感器对过氧化氢的线性响应范围为2.510lt;#39;-7gt;6.010lt;#39;-5gt;M,检测限为 1.010lt;#39;-7gt;M,并具有良好的制备重现性和存放稳定性。 3
41、.水溶性量子点的低电位水相电致化学发光与生物传感利用巯基乙酸(RSH)作为稳定剂,合成了具有壳核结构的水溶性CdSe/CdSR 量子点,此类量子点具有较低的 ECL 激发电位,可以发展成为一种新型的 ECL 发光物质。在初始阴极化循环扫描时分别在-0.80、+0.49 和+0.88 V 附近得到了三个电致化学发光峰-ECL-1,2,3。由溶解氧发生电化学还原反应而生成的共反应剂 HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;可以和 CdSe/CdSR 量子点发生直接化学发光反应,在阴极形成 ECL-1。CdSe/CdSR 量子点外层的巯基和其 CdSe 内核可以分别在较低的阳极电位下依次被氧化。通
42、过向 CdSe/CdSR 量子点注入电子的方式,由吸附在碳电极表面的HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;而产生的Olt;,2gt;lt;#39;-gt;可以还原该量子点。还原态的 CdSe/CdSR 量子点和被电化学氧化的量子点可以通过电子转移反应在较低的电位下形成两个电致化学发光过程。过氧硫酸铵和溶解氧不能与该量子点的氧化产物发生电子转移反应在阳极产生电致化学发光,基于此建立了一种新型QDs-ECL 过氧化氢传感器。由于 CdSe/CdSR 量子点表面的羧基可以和多种生物分子发生键合作用,而且过氧化氢是很多生化分析的重要检测对象,此类传感器具有广阔的应用前景。电致化学发光(Electr
43、ogenerated themiluminescence,ECL)分析技术同时具有电化学与化学发光两种分析方法的优点,是一种已经在多个研究领域得到广泛应用的分析技术。量子点的光致发光特性也已经在生化分析和生命科学的研究中得到了广泛的应用。同光致发光分析技术相比,电致化学发光分析无需激发光源,可以有效地避免激发光散射带来的背景干扰,在分析研究领域更具优势。因此,开展量子点的电致化学发光行为研究对于开发新型的电致化学发光物质和拓宽量子点的应用研究领域都具有重要的意义。然而,有关量子点电致化学发光行为的研究还相对较少,而且研究的对象主要是分散在有机溶剂中的量子点。本文结合本实验室在修饰电极和生物传感
44、器等方面的工作基础,在对电致化学发光分析技术和以量子点为基础的纳米分析技术全面调研的基础上,从不同的角度考察了 CdSe 类量子点在水体系中的电致化学发光行为,并探讨了其潜在的应用价值。主要研究内容如下: 1 CdSe 纳米空心球修饰碳糊电极在水体系中的电致化学发光行为利用修饰碳糊电极所提供的油/水界面,将非水溶性量子点固定在碳糊电极上,研究了 CdSe 纳米空心球在水体系中的电致化学发光行为。CdSe 纳米空心球可在电位扫描过程中得失电子,形成的还原态或氧化态 CdSe 纳米空心球可和溶液中的共反应剂发生电子转移反应,并分别在-1.20,+1.34 和+1.75 V 附近形成三个电致化学发光
45、过程。调节溶液条件,如溶解氧、pH 值等可以选择性地抑制阴极或阳极的发光过程。CdSe 纳米空心球可以发展成为一种新型的电致化学发光标记物,修饰碳糊电极为在水体系中研究非水溶性量子点的电致化学发光行为提供了一种良好的工具。 2.CdSe 量子点水相电致化学发光与生物传感利用 CdSe 量子点纳米膜修饰石墨充蜡电极研究了量子点在水相体系中的电致化学发光行为。沉积在石墨充蜡电极表面的 CdSe 量子点颗粒可以发生电子转移反应。在 pH 9,3 的 0.1 M PBS 中,还原态的 CdSe量子点可以和共反应剂 HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;等发生反应分别在-1.20 V(ECL-1)和
46、-1.48 V(ECL-2)附近产生两个电致化学发光过程。ECL-1 产生于纳米膜中单个还原态 CdSe 量子点和氧化性共反应剂之间的电子转移反应;而在纳米膜中大量 CdSe 量子点颗粒被还原的情况下,紧密堆积在一起的还原态 CdSe 量子点可以作为一个整体同共反应剂反应产生 ECL-2。基于过氧化氢能够对 ECL-1 过程产生强烈的增强作用,建立了一种新型的过氧化氢传感器。该传感器对过氧化氢的线性响应范围为2.510lt;#39;-7gt;6.010lt;#39;-5gt;M,检测限为 1.010lt;#39;-7gt;M,并具有良好的制备重现性和存放稳定性。 3.水溶性量子点的低电位水相电
47、致化学发光与生物传感利用巯基乙酸(RSH)作为稳定剂,合成了具有壳核结构的水溶性CdSe/CdSR 量子点,此类量子点具有较低的 ECL 激发电位,可以发展成为一种新型的 ECL 发光物质。在初始阴极化循环扫描时分别在-0.80、+0.49 和+0.88 V 附近得到了三个电致化学发光峰-ECL-1,2,3。由溶解氧发生电化学还原反应而生成的共反应剂 HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;可以和 CdSe/CdSR 量子点发生直接化学发光反应,在阴极形成 ECL-1。CdSe/CdSR 量子点外层的巯基和其 CdSe 内核可以分别在较低的阳极电位下依次被氧化。通过向 CdSe/CdSR 量
48、子点注入电子的方式,由吸附在碳电极表面的HOlt;,2gt;lt;#39;-gt;而产生的Olt;,2gt;lt;#39;-gt;可以还原该量子点。还原态的 CdSe/CdSR 量子点和被电化学氧化的量子点可以通过电子转移反应在较低的电位下形成两个电致化学发光过程。过氧硫酸铵和溶解氧不能与该量子点的氧化产物发生电子转移反应在阳极产生电致化学发光,基于此建立了一种新型QDs-ECL 过氧化氢传感器。由于 CdSe/CdSR 量子点表面的羧基可以和多种生物分子发生键合作用,而且过氧化氢是很多生化分析的重要检测对象,此类传感器具有广阔的应用前景。电致化学发光(Electrogenerated the
49、miluminescence,ECL)分析技术同时具有电化学与化学发光两种分析方法的优点,是一种已经在多个研究领域得到广泛应用的分析技术。量子点的光致发光特性也已经在生化分析和生命科学的研究中得到了广泛的应用。同光致发光分析技术相比,电致化学发光分析无需激发光源,可以有效地避免激发光散射带来的背景干扰,在分析研究领域更具优势。因此,开展量子点的电致化学发光行为研究对于开发新型的电致化学发光物质和拓宽量子点的应用研究领域都具有重要的意义。然而,有关量子点电致化学发光行为的研究还相对较少,而且研究的对象主要是分散在有机溶剂中的量子点。本文结合本实验室在修饰电极和生物传感器等方面的工作基础,在对电致化学发光分析技术和以量子点为基础的纳米分析技术全面调研的基础上,从不同的角度考察了 CdSe 类量子点在水体系中的电致化学发光行为,并探讨了其潜在的应用价值。主要研究内容如下: 1 CdSe 纳米空心球修饰碳糊电极在水体系中的电致化学发光行为利用修饰碳糊电极所提供的油/水界面,将非水溶性量子点固定在碳糊电极上,研究了 CdSe 纳米空心球在水体系中的电致化学发光行为。CdSe 纳米空心球可在电位扫描过程中得失电子,形成的还原态或氧化态 CdSe 纳