多巴胺(DA,3,4-二羟基苯丙氨酸)是人体以及动物大脑中最重要的神经递质之一,对于维持生命的正常运转以及改善情绪、提升精力等至关重要。因此,DA的定量分析及其相关的研究对于保障公众的健康及饮食安全具有重要的意义。目前常用的色谱法、光谱法以及其它传统的检测技术存在诸多问题,如仪器价格昂贵、样品预处理复杂、耗时较久,使其难以满足当今对在线监控及快捷测量的要求。相比之下,电化学检测技术具有方法简单、经济、灵敏度高、现场分析快等优点,已被广泛应用于各种物质的测定。电极修饰材料决定着电化学传感器的性能。本文为了实现DA的快速、准确Colforsin体外、灵敏地检测,制备了三种新型化学修饰电极,构建了DA电化学传感平台,建立了相应的电化学分析方法,具体研究工作如下:(1)首先采用共沉Gel Doc Systems淀法制备了钴铁普鲁士蓝类似物(Co-Fe PBA),然后通过高温硫化将其转化为CoS_2-Fe S_2装饰的空心氮掺杂的碳纳米管(CoS_2-Fe S_2/HNCC)。通过整合双相金属硫化物(CoS_2-Fe S_2)与氮掺杂碳基质,可以提高催化活性,氮掺杂的碳材料可以提高对多巴胺的选择性吸附和电子电导率,Co~(2+)和Fe~(2+)之间相互作用可以促进电荷转移速率。中空纳米立方体结构提供了丰富的催化中心、增强的传质效率、大的表面积和3d多孔通道,大大提高了催化剂对DA的吸附和催化性能。因此,CoS_2-Fe S_2/HNCC修饰的玻碳电极(GCE)对DA具有优异的电催化活性,在最优条件下,以差分脉冲伏安法(DPV)对多巴胺进行了定量检测,结果表明基于CoS_2-Fe S_2/HNCC/GCE构建的电C59试剂化学传感平台对检测DA具有较宽的检测范围(0.05~90μmol L~(-1))、低检测限(9.3 nmol L~(-1),S/N=3)、高灵敏度(91.6μA·μmol~(-1)L·cm~(-2)),并具有良好的选择性和重现性。该方法已成功应用于人体尿液中DA的检测,并取得良好的检测结果。(2)通过一步溶剂热法,在酸化后的碳布(CC)上合成了钴铝层状双过渡金属氢氧化物纳米片(CoAl-LDH/CC)。然后在氢氧化钠(Na OH)溶液中进行碱刻蚀生成CoAl-LDH_e/CC,最后加入铁氰化钾将CoAl-LDH纳米片原位部分转化为具有三维结构的PBA纳米颗粒。硝酸酸化后的CC亲水性增强,加速了传质速率。刻蚀后的LDH表面粗糙且不规则,增加了活性位点。二维层状纳米片可以加速电子转移,同时,PBA纳米颗粒有效地防止了二维材料的堆积,促进了离子的快速扩散。因此,Co-Fe PBA@LDH_e/CC修饰的电极为检测DA提供更多的活性位点,对多巴胺表现出了良好的电催化性能。在最优条件下,利用i-t技术对DA进行定量检测,结果表明基于Co-Fe PBA@LDH_e/CC构建的电化学传感平台对检测DA具有较宽的检测范围(0.05~110μmol L~(-1))、低检测限(13.8nmol L~(-1),S/N=3)、高灵敏度(322.2μA·μmol~(-1)L·cm~(-2)),并具有良好的选择性、重现性和稳定性。(3)通过水热法制备CoAl-LDH,然后放在Na OH溶液中进行碱刻蚀得到CoAl-LDH_e,再与二氧化硅包覆的金纳米棒(Au@Si O_2)进行复合制备得到了CoAl-LDH_e@Au-Si O_2材料,并用于修饰GCE。刻蚀后的二维层状纳米片表面粗糙且不规则,可以加速电子转移。Si O_2的包覆可以将易聚集的Au纳米粒子分散均匀,有效地防止了Au纳米颗粒的聚集并保证了Au纳米粒子的充分利用,有效提升了CoAl-LDH_e@Au-Si O_2复合材料对DA的催化性能。CoAl-LDH_e@Au-Si O_2/GCE对DA具有良好的电催化活性。在最优条件下,基于CoAl-LDH_e@Au-Si O_2/GCE构建的电化学传感平台对检测DA具有较宽的检测范围(0.5~850μmol L~(-1))、检测限为70.5 nmol L~(-1)(S/N=3)、灵敏度为377.6n A·μmol~(-1)L·cm~(-2),并具有良好的选择性、重现性和稳定性。