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新型导电聚合物材料的制备及其电化学应用

成果基本信息
关键词: 导电聚合物;电化学;传感器
成果类别: 技术成熟度:
体现形式(基础理论类): 体现形式(应用技术类):
成果登记号: 9372016J0303 资源采集日期: 2017-02-20
研究情况
单位名称: 青岛科技大学 技术水平:
评价证书号: 评价单位: 山东省自然科学基金委员会
评价日期: 2016.06.01 评价证书号:
转化情况
转让范围: 推广形式:
已转让企业数(个): 0
联系方式
联系人(平台): 玉女士 联系人(平台)电话: 0771-5885053
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成果简介
  成果来源于山东省自然科学基金项目“基于单根导电聚合物纳米线的疾病标志物超灵敏生物传感器”(ZR2012BM008)。   电化学传感器和感应器在临床诊断、食品安全、环境监测以及电控装置等方面具有主要的应用价值。但是,要构建功能优异的电化学器件,其关键在于所采用材料的性能,尤其是电化学性质、物理化学稳定性以及可修饰性等。导电聚合物材料是一类可以导电的高分子材料,在电化学领域有着比较广泛的应用和潜能,但是这类材料在电化学性能、理化稳定性等方面都不同程度上存在缺陷,难以得到广泛的实际应用。   本研究围绕导电聚合物这一主题,设计、合成了一系列新型的导电聚合物及其纳米复合材料,深入表征并探讨了它们的性能,尤其是电化学性质以及对某些分子电化学氧化还原反应的催化性能。利用导电聚合物(主要是聚3,4-乙烯基二氧噻吩,PEDOT)为基质,分别制备了掺杂有碳纳米管、氧化石墨烯、纳晶纤维素、离子液体以及生物分子DNA的PEDOT纳米复合材料。在此基础上,进一步修饰金属纳米材料,如镍纳米粒子、铜纳米粒子以及铜-钴纳米粒子等,得到了电化学催化性能优异的纳米复合材料。以聚苯胺为基质,合成了聚苯胺纳米线,并在纳米线上成功修饰了金属纳米粒子,得到了具有极大表面积且催化性能良好的导电聚合物纳米线复合材料。基于上述制备的新型导电聚合物纳米复合材料,发展了性能良好的检测疾病相关分子,尤其是疾病标志物的传感器系统,可以有效检测糖尿病标志物胰岛素、葡萄糖、帕金森症标志物多巴胺、乳腺癌易感基因BRCA1以及致癌物亚硝酸根等。经过进一步的系统化和装置化,这些性能优越的电化学器件有望在实际生活中得到应用。
成果名称: 新型导电聚合物材料的制备及其电化学应用 关键词: 导电聚合物;电化学;传感器
成果类别: 一级分类名称: 机械制造
二级分类名称: 仪器仪表技术 三级分类名称: 传感器
研究起止时间: 2012.07 至2015.07 成果体现形式(应用技术类):
成果属性: 成果体现形式(基础理论类):
技术成熟度: 技术水平:
研究形式: 学科分类1:
单位名称: 青岛科技大学 学科分类2:
中图分类号1: 所属高新技术类别:
中图分类号2: 课题来源:
应用行业: 课题立项名称:
国家科技计划子类别: 课题立项编号: ZR2012BM008
经费实际投入额 (万元): 55.00 评价单位: 山东省自然科学基金委员会
评价形式: 应用状态:
评价日期: 2016.06.01 转让范围:
评价证书号: 推荐单位: 山东省教育厅
推广形式: 成果登记号: 9372016J0303
成果简介:   成果来源于山东省自然科学基金项目“基于单根导电聚合物纳米线的疾病标志物超灵敏生物传感器”(ZR2012BM008)。   电化学传感器和感应器在临床诊断、食品安全、环境监测以及电控装置等方面具有主要的应用价值。但是,要构建功能优异的电化学器件,其关键在于所采用材料的性能,尤其是电化学性质、物理化学稳定性以及可修饰性等。导电聚合物材料是一类可以导电的高分子材料,在电化学领域有着比较广泛的应用和潜能,但是这类材料在电化学性能、理化稳定性等方面都不同程度上存在缺陷,难以得到广泛的实际应用。   本研究围绕导电聚合物这一主题,设计、合成了一系列新型的导电聚合物及其纳米复合材料,深入表征并探讨了它们的性能,尤其是电化学性质以及对某些分子电化学氧化还原反应的催化性能。利用导电聚合物(主要是聚3,4-乙烯基二氧噻吩,PEDOT)为基质,分别制备了掺杂有碳纳米管、氧化石墨烯、纳晶纤维素、离子液体以及生物分子DNA的PEDOT纳米复合材料。在此基础上,进一步修饰金属纳米材料,如镍纳米粒子、铜纳米粒子以及铜-钴纳米粒子等,得到了电化学催化性能优异的纳米复合材料。以聚苯胺为基质,合成了聚苯胺纳米线,并在纳米线上成功修饰了金属纳米粒子,得到了具有极大表面积且催化性能良好的导电聚合物纳米线复合材料。基于上述制备的新型导电聚合物纳米复合材料,发展了性能良好的检测疾病相关分子,尤其是疾病标志物的传感器系统,可以有效检测糖尿病标志物胰岛素、葡萄糖、帕金森症标志物多巴胺、乳腺癌易感基因BRCA1以及致癌物亚硝酸根等。经过进一步的系统化和装置化,这些性能优越的电化学器件有望在实际生活中得到应用。
联系人: 于本亮 成果登记日期: 2016-12-21
联系人email: yubenliang@sina.com 单位代码: 93700088
邮政编码222: 266042 联系人电话: 0532-84022625
单位传真: 0532-88957187 单位通讯地址: 山东省青岛市四方区郑州路53号
单位所在省市: 单位电话: 0532-84855916
转让收入(万元): 0 单位属性:
合作完成单位: 已转让企业数(个): 0
成果发布年份: 2016 知识产权形式:
成果完成人: 罗细亮;徐桂云;于锡娟;混旭;王世颖 资源采集日期: 2017-02-20

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