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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 11/2016

12.07.2016

Graphene quantum dot functionalized by chitosan as an electrically conductive nano-material toward low potential detection: a new platform for interface science

verfasst von: Nasrin Shadjou, Mohammad Hasanzadeh, Maryam Marandi, Ali Hasanzadeh

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 11/2016

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Abstract

Graphene quantum dot (GQD) with tunable sizes, (2–5 nm) especially displays unique optical and electrical properties due to the quantum confinement effect. Experiments have revealed that the band gap and HOMO/LUMO energy levels of GQDs can be independently controlled by either the lateral size or chemical functionalization. In the present work, a simple and controllable sequent electrodeposition method for the functionalization of graphene quantum dots with chitosan and preparation of a thin film on a glassy carbon electrode surface was proposed and further used for the construction of an electrochemical detector. This novel interface was constructed by two-step electrochemical deposition in solution containing graphene quantum dots and chitosan. This deposited interface possessed excellent stability by the characterization of cyclic voltammetry and wave voltammetry in phosphate buffer with pH 7.4. As the nanostructured sensing film provides plenty of active sites for the direct oxidation of vitamin C, the prepared sensor exhibited excellent electrochemical, catalytical and analytical performance at the pH 7.4. The kinetics of charge transfer and mass transport processes across the nanocomposite/solution interface were studied. The modified electrode showed an efficient electrocatalytic activity toward the oxidation of vitamin C through a surface mediated electron transfer. The catalytic rate constant and the vitamin C diffusion coefficient were reported.

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Literatur
2.
Zurück zum Zitat J.N. Gavgani, A. Hasani, M. Nouri, M. Mahyari, A. Salehi, Sens. Actuators B 229, 239 (2016)CrossRef J.N. Gavgani, A. Hasani, M. Nouri, M. Mahyari, A. Salehi, Sens. Actuators B 229, 239 (2016)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat S. Liu, L. Zheng, P. Yu, S. Han, X. Fang, Adv. Funct. Mater. 26, 3331 (2016)CrossRef S. Liu, L. Zheng, P. Yu, S. Han, X. Fang, Adv. Funct. Mater. 26, 3331 (2016)CrossRef
4.
Zurück zum Zitat D. Gui, W. Chen, C. Liu, J. Liu, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 27, 5121 (2016)CrossRef D. Gui, W. Chen, C. Liu, J. Liu, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 27, 5121 (2016)CrossRef
5.
Zurück zum Zitat K.S. Novoselov, A.K. Geim, S.V. Morozov, D. Jiang, Y. Zhang, S.V. Dubonos, I.V. Grigorieva, A.A. Firsov, Science 306, 666 (2004)CrossRef K.S. Novoselov, A.K. Geim, S.V. Morozov, D. Jiang, Y. Zhang, S.V. Dubonos, I.V. Grigorieva, A.A. Firsov, Science 306, 666 (2004)CrossRef
7.
8.
9.
10.
Zurück zum Zitat Y. Dong, J. Shao, C. Chen, H. Li, R. Wang, Y. Chi, X. Lin, G. Chen, Carbon 50, 4738 (2012)CrossRef Y. Dong, J. Shao, C. Chen, H. Li, R. Wang, Y. Chi, X. Lin, G. Chen, Carbon 50, 4738 (2012)CrossRef
11.
Zurück zum Zitat Q. Li, B.W. Noffke, Y. Liu, L.S. Li, Curr. Opin. Coll. Interf. Sci. 20, 346 (2015)CrossRef Q. Li, B.W. Noffke, Y. Liu, L.S. Li, Curr. Opin. Coll. Interf. Sci. 20, 346 (2015)CrossRef
12.
Zurück zum Zitat Y. Dong, G. Li, N. Zhou, R. Wang, Y. Chi, G. Chen, Anal. Chem. 84, 8378 (2012)CrossRef Y. Dong, G. Li, N. Zhou, R. Wang, Y. Chi, G. Chen, Anal. Chem. 84, 8378 (2012)CrossRef
14.
Zurück zum Zitat L. Lin, M. Rong, F. Luo, D. Chen, Y. Wang, X. Chen, Trends Anal. Chem. 54, 83 (2014)CrossRef L. Lin, M. Rong, F. Luo, D. Chen, Y. Wang, X. Chen, Trends Anal. Chem. 54, 83 (2014)CrossRef
15.
Zurück zum Zitat V. Stengl, S. Bakardjieva, J. Henych, K. Lang, M. Kormunda, Carbon 63, 537 (2013)CrossRef V. Stengl, S. Bakardjieva, J. Henych, K. Lang, M. Kormunda, Carbon 63, 537 (2013)CrossRef
16.
Zurück zum Zitat C.S. Lim, K. Hola, A. Ambrosi, R. Zboril, M. Pumera, Electrochem. Commun. 52, 75 (2015)CrossRef C.S. Lim, K. Hola, A. Ambrosi, R. Zboril, M. Pumera, Electrochem. Commun. 52, 75 (2015)CrossRef
17.
Zurück zum Zitat M. Bacon, S.J. Bradley, T.S. Nann, Part. Part. Syst. Charact. 31, 415 (2014)CrossRef M. Bacon, S.J. Bradley, T.S. Nann, Part. Part. Syst. Charact. 31, 415 (2014)CrossRef
18.
19.
20.
Zurück zum Zitat Y. Li, Y. Zhao, H.H. Cheng, Y. Hu, G.Q. Shi, L.M. Dai, L.T. Qu, J. Am. Chem. Soc. 134, 15 (2012)CrossRef Y. Li, Y. Zhao, H.H. Cheng, Y. Hu, G.Q. Shi, L.M. Dai, L.T. Qu, J. Am. Chem. Soc. 134, 15 (2012)CrossRef
21.
Zurück zum Zitat S. Dey, A. Govindaraj, K. Biswas, C.N.R. Rao, Chem. Phys. Lett. 595, 203 (2014)CrossRef S. Dey, A. Govindaraj, K. Biswas, C.N.R. Rao, Chem. Phys. Lett. 595, 203 (2014)CrossRef
22.
Zurück zum Zitat S.J. Ling, R. Yuan, Y.Q. Chai, T.T. Zhang, Bioprocess Biosyst. Eng. 32, 407 (2009)CrossRef S.J. Ling, R. Yuan, Y.Q. Chai, T.T. Zhang, Bioprocess Biosyst. Eng. 32, 407 (2009)CrossRef
23.
24.
25.
26.
27.
Zurück zum Zitat A.J. Bard, L.R. Faulkner, Electrochemical methods: fundamentals and applications, vol. 236, 2nd edn. (Wiley, New York, 2001), p. 503 A.J. Bard, L.R. Faulkner, Electrochemical methods: fundamentals and applications, vol. 236, 2nd edn. (Wiley, New York, 2001), p. 503
28.
Zurück zum Zitat Z. Galus, Fundamentals of electrochemical analysis (Ellis Horwood, New York, 1994) Z. Galus, Fundamentals of electrochemical analysis (Ellis Horwood, New York, 1994)
Metadaten
Titel
Graphene quantum dot functionalized by chitosan as an electrically conductive nano-material toward low potential detection: a new platform for interface science
verfasst von
Nasrin Shadjou
Mohammad Hasanzadeh
Maryam Marandi
Ali Hasanzadeh
Publikationsdatum
12.07.2016
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 11/2016
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-016-5324-5

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