107 浏览氮掺杂石墨烯电极的制备及对对苯二酚的电化学检测
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.1.1 对苯二酚的环境危害及检测需求
1.1.2 电化学传感器在有机污染物检测中的优势
1.1.3 石墨烯材料在电化学领域的应用现状
1.1.4 氮掺杂对石墨烯性能的影响
1.2 本论文的研究目的和意义
1.2.1 研究目的
1.2.2 研究意义
1.3 主要研究内容及技术路线
1.3.1 主要研究内容
1.3.2 技术路线
1.4 论文组织结构
第二章 文献综述
2.1 对苯二酚的性质及检测方法
2.1.1 对苯二酚的理化性质
2.1.2 传统检测方法综述
2.1.3 电化学检测方法的优势
2.2 石墨烯材料的制备与应用
2.2.1 石墨烯的结构与特性
2.2.2 石墨烯的制备方法
2.2.3 石墨烯在电化学传感器中的应用
2.3 氮掺杂石墨烯的研究进展
2.3.1 氮掺杂的方法及原理
2.3.2 氮掺杂对石墨烯电化学性能的影响
2.3.3 氮掺杂石墨烯在对苯二酚检测中的应用
2.4 电化学检测技术
2.4.1 循环伏安法（CV）
2.4.2 差分脉冲伏安法（DPV）
2.4.3 电化学阻抗谱（EIS）
2.5 本章小结
第三章 实验部分
3.1 实验试剂与仪器
3.1.1 实验试剂
3.1.2 实验仪器
3.2 氮掺杂石墨烯的制备
3.2.1 前驱体的选择
3.2.2 氮源的选取与掺杂方法
3.2.3 石墨烯的还原与纯化
3.3 电极的制备与修饰
3.3.1 工作电极的制备
3.3.2 电极表面的修饰方法
3.4 材料表征方法
3.4.1 扫描电子显微镜（SEM）
3.4.2 透射电子显微镜（TEM）
3.4.3 X射线衍射（XRD）
3.4.4 拉曼光谱（Raman）
3.4.5 X射线光电子能谱（XPS）
3.5 电化学测试方法
3.5.1 循环伏安法测试条件
3.5.2 差分脉冲伏安法测试条件
3.5.3 电化学阻抗谱测试条件
3.6 对苯二酚的电化学检测
3.6.1 标准溶液的配制
3.6.2 测试步骤
3.6.3 数据处理方法
第四章 结果与讨论
4.1 氮掺杂石墨烯的结构与形貌表征
4.1.1 SEM分析
4.1.2 TEM分析
4.1.3 XRD分析
4.1.4 拉曼光谱分析
4.1.5 XPS元素价态分析
4.2 电极的电化学性能研究
4.2.1 循环伏安法结果与讨论
4.2.2 电化学阻抗谱结果与讨论
4.2.3 电极的稳定性与重复性测试
4.3 对苯二酚的电化学检测性能
4.3.1 浓度对电化学响应的影响
4.3.2 检测限与线性范围
4.3.3 干扰物质的影响
4.3.4 实际样品分析
4.4 氮掺杂对电极性能的影响机制
4.4.1 氮掺杂提高导电性的机理
4.4.2 活性位点的增加与电催化活性提升
4.4.3 氮掺杂石墨烯与对苯二酚的相互作用分析
4.5 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 主要研究结论
5.1.1 成功制备了高质量的氮掺杂石墨烯电极
5.1.2 电极对对苯二酚表现出优异的电化学检测性能
5.1.3 明确了氮掺杂对电极性能的影响机制
5.2 创新点
5.2.1 提出了新的氮掺杂石墨烯制备方法
5.2.2 开发了高灵敏度的对苯二酚电化学检测方法
5.3 展望
5.3.1 电极材料在其他有机污染物检测中的应用前景
5.3.2 进一步优化电极性能的建议
参考文献
