【摘 要】
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纳米金刚石(ND)是纳米材料家族中的一个重要成员，它不仅具有纳米材料的独特性质，同时还保留着金刚石优异的电化学性能如电位窗口宽、背景电流低，高的化学和电化学稳定性和优越的
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纳米金刚石(ND)是纳米材料家族中的一个重要成员，它不仅具有纳米材料的独特性质，同时还保留着金刚石优异的电化学性能如电位窗口宽、背景电流低，高的化学和电化学稳定性和优越的抗腐蚀性等。理论上，纳米金刚石微粒是由绝缘的sp3杂化的碳所组成，不能用作电极材料，但由于其巨大的比表面积、大量的表面缺陷以及合成时表面产生的大量官能团如羧基、羰基、羟基等使其导电性大大增强。另外通过一系列化学反应，对纳米金刚石的表面进行修饰，使其电活性进一步提高，进而使其成为一种新的电极材料。 本文第一部分工作是:研究了羧基化纳米金刚石ND-COOH(CND)修饰电极对色氨酸(L-Trp)、辣根过氧化物酶(HRP)以及烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)的电化学催化行为，实验结果显示CND对以上生物分子不论是氧化过程还是还原过程都具有良好的电催化效果。通过实验条件的选择与优化得到扫速与电流，缓冲溶液的pH值与峰电位的关系，进而可以推测出反应机理和电极过程。 本文第二部分工作是:通过一系列化学反应，将ND的表面进行修饰，制备出季铵盐化纳米金刚石(QAS-ND): ND-CO-NH-CH2-CH2-N+(CH3)3·I-，使纳米金刚石表面带上正电荷。通过红外光谱，元素分析实验，并且通过电化学实验，检测不同电极对铁氰化钾吸附前后的循环伏安扫描，证明合成了目标产物QAS-ND。通过不同电极的电化学阻抗测定可知，QAS-ND的电导率比CND显著提高。通过在色氨酸溶液中的循环伏安扫描，与CND膜修饰电极相比，QAS-ND膜修饰电极对色氨酸具有更优越的电催化效果。
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