氮杂石墨烯基电化学适配体传感器应用研究

本书从底层理论到工程应用，系统地介绍了氮杂石墨烯基电化学适配体传感器用于农产品、食品安全检测的知识和技术。

《氮杂石墨烯基电化学适配体传感器应用研究》从设计制备一系列氮杂石墨烯基功能纳米材料入手，结合电化学发光（ECL）、光电化学（PEC）及自供能电化学传感等新型电分析技术，建立了一系列用于检测水体环境中最常见的亚型微囊藻毒素-LR（MC-LR）的电化学传感方法，并将其应用于农产品、食品中MC-LR的检测。与传统检测方法相比，电化学传感作为新兴的传感技术，具有便携、成本低廉、灵敏度高和分析速度快等一系列优点，在农产品品质检测中受到了广大研究人员的青睐。本书从底层理论到工程应用，系统地介绍了相关的知识和技术。本书可供纳米材料、电化学领域科学研究人员参考。

杜晓娇，常州工学院光电工程学院，副教授、系主任。科研领域：二维纳米材料的设计与制备及其光驱动自供能传感器的应用研究。 教学领域：承担《薄膜材料与器件》《传感器与检测技术》《光催化与制氢技术》《燃料电池原理与技术》四门课程的教学工作。

第1章 绪论 
1.1 微囊藻毒素概述
1.1.1 微囊藻毒素的形成、组成及危害
1.1.2 微囊藻毒素的污染
1.1.3 微囊藻毒素-LR 的安全标准、检测方法及发展趋势
1.2 电化学传感器在微囊藻毒素-LR 检测中的应用研究进展
1.2.1 电化学发光传感器在MC-LR 检测中的应用
1.2.2 光电化学传感器在MC-LR 检测中的应用
1.2.3 适配体传感器在微囊藻毒素-LR 检测中的发展前景
1.3 氮杂石墨烯基纳米材料在电化学传感器中的应用研究进展
1.3.1 氮杂石墨烯基纳米材料在ECL 传感器中的应用研究
1.3.2 氮杂石墨烯基纳米材料在PEC 传感器中的应用研究
1.3.3 氮杂石墨烯基纳米材料在自供能电化学传感器中的应用研究
1.4 本书的主要研究内容
第2章 硼氮同杂石墨烯电化学适配体传感器用于农田水样中MC-LR 检测 
2.1 实验部分
2.1.1 药品与试剂
2.1.2 实验仪器
2.1.3 硼氮同杂石墨烯水凝胶（BN-GHs）的制备
2.1.4 ECL 适配体传感器的制备和检测过程
2.2 结果与讨论
2.2.1 新型的检测方法论和实验依据
2.2.2 二维与三维材料构建的ECL 适配体传感平台传感性能对比
2.2.3 ECL 适配体传感器的发光机理
2.2.4 BN-GHs 纳米材料的XPS 表征
2.2.5 BN-GHs 纳米材料的形貌表征
2.2.6 BN-GHs 纳米材料的Raman 表征
2.2.7 BN-GHs 纳米材料的XRD 表征
2.2.8 构建的适配体传感器的ECL 性能
2.2.9 基于不同材料构建的适配体传感器的循环伏安和ECL 性能
2.2.10 ECL 适配体传感器的条件优化
2.2.11 ECL 适配体传感器的检测性能
2.2.12 ECL 适配体传感器的选择性
2.2.13 ECL 适配体传感器应用于实际样中MC-LR 的检测
本章小结
第3章 氮杂石墨烯-BiOBr 基光电化学适配体传感器用于鱼样品中MC-LR 检测 
3.1 实验部分
3.1.1 药品与试剂
3.1.2 实验仪器
3.1.3 氮杂石墨烯的制备
3.1.4 氮杂石墨烯-溴化氧铋（NG-BiOBr）的制备
3.1.5 PEC 适配体传感器的制备
3.1.6 电化学实验方法
3.1.7 用于MC-LR 检测的鱼组织的制备、萃取及检测过程
3.2 结果与讨论
3.2.1 NG-BiOBr 纳米复合物的形貌和结构表征
3.2.2 NG-BiOBr 纳米复合物的Raman 图谱
3.2.3 NG-BiOBr 纳米复合物的XPS 表征
3.2.4 UV-vis DRS 测试
3.2.5 不同材料修饰的光电极的PEC性能和EIS表征
3.2.6 传感器制备过程的EIS 表征和光电流性能
3.2.7 PEC 适配体传感器的条件优化
3.2.8 PEC 适配体传感器的分析表现和检测机理
3.2.9 PEC 适配体传感器的选择性、重现性及稳定性
3.2.10 PEC 适配体传感器应用于鱼样品中MC-LR 的检测
本章小结
第4章 氮杂石墨烯-AgI 基光电化学适配体传感器用于鱼样品中MC-LR 检测 
4.1 实验部分
4.1.1 药品与试剂
4.1.2 实验仪器
4.1.3 氮杂石墨烯-碘化银（NG-AgI）纳米复合物的制备
4.1.4 PEC 适配体传感器的制备
4.2 结果与讨论
4.2.1 XRD 谱图
4.2.2 NG-AgI 纳米复合物的XPS 表征
4.2.3 Raman 表征
4.2.4 NG-AgI 纳米复合物的形貌和元素表征
4.2.5 PEC 适配体传感器的EIS 表征
4.2.6 PEC 适配体传感器的机理探究
4.2.7 PEC 适配体传感器的机理验证
4.2.8 PEC 性能表征
4.2.9 PEC 适配体传感平台的条件优化
4.2.10 PEC 适配体传感器应用于MC-LR 检测
4.2.11 PEC 适配体传感器的选择性、重现性和稳定性
4.2.12 PEC 适配体传感器应用于鱼样品中的MC-LR检测
本章小结
第5章 氮杂石墨烯基光助自供能传感器用于池塘水样中MC-LR 检测 
5.1 实验部分
5.1.1 药品与试剂
5.1.2 实验仪器
5.1.3 光阳极和光阴极的制备
5.1.4 光助自供能电化学传感平台的构筑
5.2 结果与讨论
5.2.1 光电极材料的TEM 图
5.2.2 光助自供能平台的开路电压
5.2.3 不同阴极构建的自供能平台的电能输出
5.2.4 光助自供能传感平台的检测性能
5.2.5 光助自供能传感平台的作用机制
5.2.6 光助自供能传感平台的选择性和稳定性
5.2.7 光助自供能传感平台应用于池塘水样中MC-LR 的检测
本章小结
第6章 氮杂石墨烯基电化学适配体传感器用于农作物中MC-LR 检测 
6.1 实验部分
6.1.1 药品与试剂
6.1.2 实验仪器
6.1.3 光阳极和光阴极的制备
6.1.4 可见光光助自供能电化学适配体传感平台的构筑
6.2 结果与讨论
6.2.1 光电极材料的XRD 谱图
6.2.2 光电极材料的UV-vis DRS 谱图
6.2.3 可见光光助自供能电化学适配体传感平台的开路电位
6.2.4 不同阳极构建的自供能平台的电能输出
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