基于N-GQDs的电化学生物传感器的研究及分析应用

概述了基于氮掺杂石墨烯量子点(N-GQDs)在电化学免疫传感器、适配体传感器、细胞传感器、酶促电化学生物传感器,以及其他生物电分析领域中的最新研究进展,涉及了N-GQDs的制备,N-GQDs结构对传感性能的影响,N-GQDs与不同类型信号传导器的结合等,分析了各类N-GQDs基电化学生物传感器目前存在的主要问题,介绍了N-GQDs基电化学生物传感器的发展趋势,包括新的基于N-GQDs集成生物传感器的开发和应用等。

石墨烯量子点/纳米Al_(2)O_(3)协同生长润滑转移膜机制

为改善环氧树脂(EP)的摩擦学性能,将氮掺杂的石墨烯量子点(N-GQDs)和Al2O3纳米颗粒(Nano-Al2O3)杂化物添加到环氧树脂中制备EP纳米复合材料。利用MRH-1A摩擦试验机考察纳米复合材料在PAO油润滑条件下的摩擦磨损性能,结合磨损表面的形貌及摩擦化学分析,研究界面转移膜的形成机理和润滑效应。试验结果表明,3N-GQDs-1Nano-Al_(2)O_(3)/EP纳米复合材料获得了最好的摩擦学性能,其最低摩擦因数和磨损率分别为0.08和7.4×10^(-5) mm^(3)/Nm。同时对偶金属表面上能够观察到一层均匀的转移膜,其中C、N、O元素主要分布于沟壑,而N、Al元素则集中于高台区域。机理分析表明,N-GQDs和Nano-Al_(2)O_(3)有效促进了转移膜的生成,从而避免了摩擦界面的直接接触。

Cu^2+修饰的氮掺杂石墨烯量子点荧光传感器检测2-巯基苯并噻唑的研究

采用一步水热合成法制备了氮掺杂石墨烯量子点(N-GQDs),量子点表面的特定官能团与Cu2+进一步结合后,形成N-GQDs-Cu2+络合物,有效地猝灭了荧光。加入2-巯基苯并噻唑(MBT)时,由于MBT与Cu2+具有强作用力,使得Cu2+从量子点表面解离下来,量子点荧光恢复。据此构建了一种基于Cu2+修饰的氮掺杂石墨烯量子点的高灵敏荧光传感器用于MBT的检测。在最佳实验条件下,MBT在0.4~40.0μmol/L浓度范围内与荧光恢复强度呈良好线性,检出限为0.1μmol/L。该方法用于实际水样中MBT的检测,加标回收率为95.0%~101%。

表面活性剂诱导的氮掺杂石墨烯量子点自组装成花状杂化材料

由阳离子表面活性剂(DODA,双十八烷基二甲基溴化铵)与表面为负电荷的氮掺杂石墨烯量子点(N-GQDs)通过静电相互作用形成了一种含N-GQDs的有机/无机杂化材料。该杂化材料在非极性有机溶剂(如十二烷)中能成凝胶。扫描电子显微镜(SEM)显示其自组装成花状结构。