基于儿茶酚胺自聚对碳材料的功能化及分析应用

碳材料因其独特的光电特性，一直受到分析化学工作者的关注。但是碳材料自身的表面惰性限制了其在分析领域的应用，各种对碳材料功能化的方法应运而生。以多巴胺为代表的儿茶酚胺类物质在适当条件下能在多种固体表面发生自聚，可以引入多种功能性基团。本项目拟研究多巴胺、多巴胺酸等儿茶酚胺物质在碳球、碳纳米管和石墨烯等不同维度的碳材料表面自聚的特点，优化聚合条件，实现可控聚合；并基于此反应对这些材料进行多功能化，同时以这些功能化的碳材料构建电化学传感器，探讨其在电分析化学领域的应用，开展生物物质电化学过程研究或实现其浓度的简便、快速、灵敏检测。

碳材料因其独特的光电特性，一直受到分析化学工作者的关注。但是碳材料自身的表面惰性限制了其在分析领域的应用，各种对碳材料功能化的方法应运而生。以多巴胺为代表的儿茶酚胺类物质在适当条件下能在多种固体表面发生自聚，可以引入多种功能性基团。本项目研究多巴胺、多巴胺酸等儿茶酚胺物质在碳球、碳纳米管和石墨烯等不同维度的碳材料表面自聚的特点，优化聚合条件，实现可控聚合；并基于此反应对这些材料进行多功能化，同时以这些功能化的碳材料构建电化学传感器，探讨其在电分析化学领域的应用，开展生物物质电化学过程研究或实现其浓度的简便、快速、灵敏检测。. 参考文献，我们首先研究了多巴胺在商品化的碳纳米管表面的自聚作用，成功的实现了对碳纳米管的包裹，并实现了银纳米粒子的直接负载。利用此功能化的碳纳米管，固定了葡萄糖氧化酶，基于聚多巴胺的强吸附性和银纳米粒子的催化性能，实现了葡萄糖氧化酶的直接电化学。我们合成了碳球，并以聚多巴胺包裹，使其更利于负载银等贵金属纳米粒子，实现了辣根过氧化物酶的固定和直接电化学，以该复合物修饰电极，对过氧化氢有很好的传感。. 总之，我们围绕儿茶酚胺的自聚合反应，功能化了一些纳米材料，并用于电化学传感器的制备，用于生物传感。