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| 研究生： |
張庭瑜 Ting Yu Chang |
|---|---|
| 論文名稱： |
含胺基取代聯吡啶釕錯合物修飾奈米碳管之研究與應用 Ruthenium Bipyridyl 5-Aminophenanthroline Complex And Its Related Nano Carbon Tube: Synthesis And Applications. |
| 指導教授： |
王忠茂
Wang, Chong-Mou |
| 學位類別： |
碩士 Master |
| 系所名稱： |
化學系 Department of Chemistry |
| 論文出版年： | 2013 |
| 畢業學年度： | 101 |
| 語文別： | 中文 |
| 論文頁數： | 69 |
| 中文關鍵詞： | 奈米碳管 、三聯吡啶釕錯合物 、偶氮化 、修飾電極 、生化感測器 、原子力顯微術 、光敏劑 、5-氨基菲羅琳 |
| 英文關鍵詞： | carbon nanotube, Ruthenium trisbipyridine, denitrogenation, modified electode, Biosensor, atomic force microscopy, photosensitizers, 5-amino,1,10-phenanthroline |
| 論文種類： | 學術論文 |
| 相關次數： | 點閱：194 下載：4 |
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有鑒於[Ru(bpy)3]2+衍生物具有獨特光電化學性質以及5-胺基菲羅啉（簡稱NH2-phen）可進行氧化聚合反應，本論文便以NH2-phen與[Ru(bpy)2]Cl2製備[Ru(bpy)2(NH2-phen)]2+，再藉由化學還原修飾法將其修飾於奈米碳管(簡稱MWNT )表面，以探討其應用潛力。根據螢光圖譜分析、原子力顯微術以及穿隧電子顯微術影像，我們證實 [Ru(bpy)2(NH2-phen)]2+可經由化學還原修飾法吸附於碳管表面，而吸附速率與[Ru(bpy)2(N2-phen)]2+經偶氮化後脫氮的反應速率有關，並與反應條件，如時間、溫度、維生素C以及亞硝酸鈉的濃度有關。本論文也以含[Ru(bpy)2(phen-NH2)]2+的修飾碳管微粒作為光敏劑，藉以誘發Thionine chloride進行氧化聚合反應。實驗結果顯示此修飾微粒可在UV光照射下加速Thionine chloride氧化聚合。此外，我們也將該奈米碳管製成修飾電極，藉以檢測葡萄糖、維生素C、尿酸以及NADH，發現修飾有[Ru(bpy)2(NH2-phen)]2+的碳管比未修飾的碳管具有較高靈敏度，可知[Ru(bpy)2(NH2-phen)]2+具有生化感測的應用潛力。
In view of that [Ru(bpy)3]2+ derivatives have unique photoelectrochemical properties and 5-aminophenanthroline can be carried out oxidative polymerization reaction, we synthesized [Ru(bpy)2(NH2-phen)]2+ with NH2-phen and [Ru(bpy)2]Cl2. Then we modified carbon nanotubes (MWNT) with [Ru(bpy)2(NH2-phen)]2+ by chemical reduction method. According to fluorescence spectra analysis, atomic force microscopy and tunneling electron microscopic imaging, we confirmed that [Ru(bpy)2(NH2-phen)]2+ can be modified on carbon nanotubes by chemical reduction method and the adsorption rate is dependent on the denitrogenation rate of [Ru(bpy)2(N2-phen)]2+. And the adsorption rate was related to the reaction conditions such as reaction time, temperature, the concentration of ascorbic acid and sodium nitrite. We also used MWNT|[Ru(bpy)2(NH2-phen)]2+ to photochemically induce oxidative polymerization for Thionine chloride. Furthermore, we prepared ITO|[Ru(bpy)2(NH2-phen)]2+|MWNT|Nafion modified electrodes for detection of glucose, ascorbic acid, uric acid and NADH. The results showed this modified electrode’s sensitivity is better than non-modified electrode.
1. Burstall, F. H. J. Chem. Soc. 1936, 173.
2. Abruna, H. D.; Denisevich, P.; Umana, M.; Meyer, T. J.; Murray, R. W. J. Am. Chem. Soc. 1981, 103, 1.
3. Abruna, H. D.; Calvert, J. M.; Denisevich, P.; Ellis, C. D.; Meyer, T. J.; Murphy, W. R.; Murray, R. W.; Sullivan, B. P.; Walsh, J. L. ACS Symp. Ser. 1982, 192, 133.
4. Calvert, J. M.; Schmehl, R. H.; Sullivan, B. P.; Meyer, T. J.; Murray, R. W. Inorg. Chem., Inorg. Chem. 2005, 44 , 5206.
5. Ellis, C.D.; Margerum, L.D.; Murray, R.W.; Meyer, T.J. Inorg. Chem. 1983, 22, 1283.
6. Liou, Y. W.; Wang, C. M.; Wang, J. Electroanal. Chem., 2001, 495, 126.
7. Chuang, W. T.; Wang, C. H.; Wang, C. M.; J. Electroanal. Chem., 2002, 521, 175.
8. 張珮玟，國立台灣師範大學化學研究所碩士論文，2003，含釕配位化合物-黏土修飾電極之研究。
9. 王慶豪，國立台灣師範大學化學研究所碩士論文，2002，發光胺修飾電極之製備與應用。
10. Iijima, S. Nature, 1991, 354, 56.
11. Kratschmer, K.; Lamb, L. D.; Fostiropoulos, K.; Huffman, R. D. Nature, 1990, 347, 354.
12. Ajayan, P. M. Chem. Rev., 1999, 99, 1787.
13. Ruoff, R. S.; Lorents, D. C.; Carbon, 1995, 33, 925.
14. Baughman, R. H.; Zakhidov, A. A.; de Heer, W. A. Science, 2002, 297,787.
15. Dai, H. J.; Acc. Chem. Res., 2002, 35, 1035.
16. Nguyen, C. V.; Delzeit, L.; Cassell, A. M.; Li, J.; Han , J.; Meyyappan, M. Nano Lett., 2002, 2, 1079.
17. Huang, W.; Taylor, S.; Fu, K.; Lin, Y.; Zhang, D.; Hanks, T. W.; Rao, A. M.; Sun, Y. P. Nano Lett., 2002, 2, 311.
18. Terrones, M.; Terrones, H.; Grobert, N.; Hsu, W. K.; Zhu, Y. Q.; Hare, J. P.; Kroto, H. W.; Walton, D. R. M.; Kohler-Redlich, P.; Rühle, M.; Zhang, J. P.; Cheetham, A. K. Appl. Phys. Lett., 1999, 75, 3932.
19. Peters, T. Adv. Protein Chem., 1985, 37, 161.
20. Monthioux, M.; Smith, B. W.; Burteaux, B.; Claye, A.; J. Fischer E.; Luzzi, D. E.; Carbon, 2001, 39, 1251.
21. Hamon, M. A.; Hu,H.; Bhowmik, P.; Niyogi, S.; Zhao,B.; Itkis M. E.; Haddan, R. C. Chem. Phys. Lett., 2001, 347, 8.
22. Willams, K. A.; Veenhuizen, P. T. M.; de la Torre, B. G.; Eritja, R.; Dekker, C. Nature, 2002, 420, 761.
23. Tsang, S. C.; Davis, J. J.; Green, M. L. H.; Hill, H. A. O.; Leung, Y. C.; and Sadler, P. J. Chem. Commun., 1995, 1803.
24. Balavoine, F.; Schultz, P.; Richard, C.; Mallouh, V.; Ebbesen T. W.; Mioskowski, C. Angew. Chem., Int. Ed., 1999, 38, 1912.
25. Chen, R. J.; Zhang, Y.; Wang D.; Dai, H. J. Am. Chem. Soc., 2001, 123, 3838.
26. Erlanger, B. F.; Chen, B.-X.; Zhu, M.; and Brus, L. Nano Lett., 2001, 1, 465.
27. Jiang, K.; Schadler, L. S.; Siegel, R. W.; Zhang, X.; Zhang, H.; Terrones, M. J. Mater. Chem., 2004, 14, 37.
28. Azamian, B. R.; Davis, J. J.; Coleman, K. S.; Bagshaw, C. B.; Green, M. L. H. J. Am. Chem. Soc., 2002, 124, 12664.
29. Besteman, K.; Lee, J. O.; Wiertz, F.G. M.; Heering, H. A.; Dekker, C.; Nano Lett., 2003, 3, 727.
30. Li, J.; Ng, H. T.; Cassell, A.; Fan,W.; Chen, H.; Ye, Q.; Koehne, J.; Han J.; and Meyyappan, M.; Nano Lett., 2003, 3, 597.
31. Tao,Y.; Lin, Z. J.; Chen, X. M.; Huang, X. L.; Oyama, M.; Chena, X.; Wang, X. R. Sensors and Actuators B, 2008, 129, 758.
32. Kaoru, I.; Maki, U.; Fukuo, T. Polymer J., 1985, 17, 1005.
33. Lee, S. R.; Lee, Y. T.; Sawada, K.; Takao, H.; Ishida, M. Biosen. Bioelectron., 2008, 24, 410.
34. Orna, M. V. Electrochemistry, Past and Present, 1989, 390, 196.
35. Elouarzaki, K.; Goff, A. L.; Holzinger, M.; Thery, J.; Cosnier, S. J. Am. Chem. Soc., 2012, 134, 14078.
36. Lu, C.; Czanderna, A. W., Application of Pieoelectric Quartz Crystal Microbalance, Elsevier. 1984.
