石墨烯修饰玻碳电极用于急性早幼粒细胞白血病PML/RARa融合基因的检测

应利用电化学还原法将固定在玻碳电极表面的氧化石墨还原为石墨烯,然后再利用偶联活化剂将氨基修饰的急性早幼粒细胞白血病（APL）PML／RARα融合基因序列探针固定到石墨烯修饰电极表面,以亚甲基蓝（MB）为电化学杂交指示剂,并由差分脉冲伏安法检测人工合成APL的PML／RARα融合基因.结果表明,石墨烯对MB的检测信号起到了很好的增敏作用,杂交前后MB还原峰电流差值与靶标链DNA浓度在5×10-10~2.5×10-9 mol/L范围内呈线性关系,检出限为8×10-11 mol/L.该方法简单、特异性好,有望用于实际样品的检测.     

隐丹参酮的电化学性质及其与DNA相互作用的研究

利用循环伏安法(CV)、线性扫描伏安法(LSV)、方波伏安法(OSWV)等电化学技术研究了隐丹参酮在玻碳电极(GCE)上的电化学氧化过程,并用计时电量法和恒电位库仑电解法等对其在电极表面的吸附行为及氧化还原机理进行了探讨.此外利用自组装DNA修饰玻碳电极研究了隐丹参酮与DNA之间的相互作用.     

基于树状高分子固定DNA的电化学生物传感器的研究

用电化学氧化法使玻碳电极表面氧化生成羧基,利用偶联活化试剂将1.0G树状高分子(PAMAM)固定在玻碳电极表面,并通过共价结合固定ssDNA。以亚甲基蓝为指示剂,采用循环伏安法、示差脉冲伏安法等电化学方法对DNA电化学生物传感器进行了表征。结果发现,通过亚甲基蓝与双链dsDNA作用的氧化还原电流的变化,可以识别和定量检测溶液中互补的ssDNA片段。经过条件优化,本法测定DNA的浓度线性范围为2×10-9～2×10-7mol/L,检出限为1×10-9mol/L。     

6-糠氨基嘌呤的电化学行为及与DNA的相互作用

应用循环伏安法、微分脉冲伏安法和紫外光谱法研究了6-糠氨基嘌呤(6-KT)在汞电极上的电化学行为及与小牛胸腺DNA的相互作用.结果发现,6-KT的循环伏安曲线显示两对表征为扩散控制和吸附控制的氧化还原波.扩散控制波的氧化峰电流随6-KT浓度在1.00×10-4～5.00×10-2mmol·L-1范围内呈现良好的线性关系.依据预吸附时间和溶液pH值对吸附控制波的还原峰电位和峰电流的影响,讨论了6-KT在汞电极上的吸附机理.另外,6-KT的扩散控制波的还原峰电流随DNA浓度的增加而减小,峰电位正移,紫外吸收峰出现明显的减色效应,认为6-KT乃通过部分插入作用与DNA结合,结合常数为2.60×103 L·mol-1.     

血红素LB膜的电化学行为

采用循环伏安法研究了血红素与脑磷脂混合Y型LB（Langmuir-Blodgett）膜在玻碳电极上的电化学行为，结果表明血红素LB膜有良好的电化学活性，在0．1mol/L KCl溶液中有一对氧化还原峰（－0．42V／－0．30V）；将血红素LB膜转移到玻碳电极表面得到的血红素LB膜修饰电极（heme LB-GC）对溶液中溶解氧的电化学还原有良好的催化作用，其催化还原过程具有不可逆电荷传递特性。     

以还原氧化石墨烯和纳米二氧化锆为DNA探针固定平台电化学测定转基因玉米中特定基因序列（英文）

草胺膦乙酰转移酶基因(PAT)是一种转基因植物的外源DNA片段。本文以还原氧化石墨烯和纳米二氧化锆(nano ZrO_2)的复合物作为固定DNA探针的平台,建立了一种灵敏地检测PAT基因的方法。首先,氧化石墨烯直接在电极表面进行电化学还原,然后将一层nano ZrO_2涂覆于其表面,利用DNA中的磷酸基团与nano ZrO_2中氧的亲和作用固定DNA探针。通过微分脉冲伏安法检测DNA探针与PAT基因片段的杂交,构建了用于检测PAT基因片段的电化学生物传感器。该传感器具有稳定性好,重复性好的特点,可灵敏地检测转基因玉米中的PAT基因,检测限达2. 0×10~(-15)mol/L。     

DNA／聚（3-甲基噻吩）复合膜修饰电极的制备及其应用于研究8-羟基-2＇-脱氧鸟嘌呤核苷的伏安行为及测定

首先通过电聚合方法在玻碳电极表面制备了聚（3-甲基噻吩）（P3MT）修饰膜,然后在一定电位下将DNA分子电沉积到P3MT表面,制备了DNA／（P3MT）复合膜修饰玻碳电极．研究了8-羟基-2’-脱氧鸟嘌呤核苷（8-OH-dG）在该复合膜修饰电极上的伏安行为以及扫描速度、pH值和尿酸对其伏安行为和检测的影响．实验结果表明,该复合膜修饰电极结合了P3MT和DNA两者的优点,使8-OH-dG在复合膜修饰电极上的电化学行为明显改善,而且具有很好的重现性和稳定性．在0．1mol／LpH7．0的磷酸盐缓冲溶液（PBS）中,8-OH-dG的氧化峰电流与其浓度在0．28～4．2μmol／L和4．2～19．6μmol／L两个范围内成良好的线性关系,检出限为56nmol／L（S／N=3）．该研究可以为制备HPLC或毛细管电泳电化学检测器检测8-OH—dG打下一定的基础,因此在检测尿样中8-OH-dG的研究方面具有潜在的应用价值．     

三维有序金掺杂纳米TiO_2修饰电极用于抗肿瘤药物与DNA相互作用的研究

利用模板法在氧化铟锡(ITO)电极表面制备了三维有序多孔结构的金掺杂纳米Ti O2薄膜修饰电极(3DOM GTD/ITO),并在此修饰电极上成功固定小牛胸腺DNA(ct DNA),从而构建了一种新型的DNA生物传感器(DNA/3DOM GTD/ITO),并通过透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)对修饰电极的表面形貌进行表征。采用电化学交流阻抗(EIS)法研究了ct DNA在3DOM GTD/ITO修饰电极表面的固定情况,结果表明,ct DNA已被成功地固定在3DOM GTD/ITO修饰电极表面。采用循环伏安法、微分脉冲伏安法等电化学方法研究了抗肿瘤药物槲皮素(Qu)在3DOM GTD/ITO修饰电极表面的电化学性质及与ct DNA的相互作用。结果表明,Qu在3DOM GTD/ITO修饰电极表面有1对准可逆的氧化还原峰,其氧化还原反应为2电子和2质子的转移过程。Qu可与固定在修饰电极上的ct DNA发生较强的结合作用,其结合常数(K)为3.61×106L/mol。循环伏安实验、紫外-可见吸收光谱、分子荧光光谱、圆二色性光谱均表明Qu与ct DNA之间的相互作用模式为嵌插作用。Qu与ct DNA的碱基结合具有序列选择性,对Qu与聚(d G-d C)及聚(d A-d T)的结合常数进行计算,得到结合常数比K(d G-d C)/K(d A-d T)=3.5,表明Qu与ct DNA发生嵌插作用时更倾向于结合在GC富集区域。     

石墨烯修饰电化学适配体传感器测定双酚A

构建了一种检测双酚A(BPA)的电化学适配体传感器。利用在线电化学方法将氧化石墨烯还原为石墨烯,通过石墨烯与单链DNA之间的相互作用,将BPA适配体单链DNA吸附固定在修饰电极上,制备了BPA电化学适配体传感器。以铁氰化钾-亚铁氰化钾平衡电对为电化学探针,利用电化学循环伏安法和差分脉冲伏安法对BPA传感器的性能进行了研究。结果表明,在最优化实验条件下,传感器对BPA的检测线性范围在1.0×10~(-15)~1.0×10~(-10)mol/L之间,检出限为3.3×10~(-16)mol/L(S/N=3)。     

微囊藻属DNA电化学传感器的研制

利用自组装法将巯基修饰的DNA探针与6-巯基-1-己醇(MCH)固定到金电极表面,制备了微囊藻属特定DNA传感器,将该传感器与完全互补的微囊藻DNA序列、完全不互补序列,以及单碱基错配序列进行杂交,以Hoechst 33258为杂交指示剂,应用循环伏安法和线性扫描伏安法研究了该传感器对目标DNA的电化学检测行为.研究表明,当与完全互补DNA杂交后,Hoechst 33258氧化信号有明显的增强.实验对自组装时间、MCH浸泡时间及杂交液离子浓度进行了优化.结果表明,当自组装时间为90 min,MCH浸泡时间为1 h,杂交溶液中NaCl浓度为0.3 mol/L时,电化学信号最好.目标DNA的氧化峰电流值与其浓度在1×10~(-8) ～1×10~(-6) mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为8.1×10~(-9) mol/L.     

基于聚苯胺掺杂乙醇胺固定DNA电化学传感器的研究

本研究以电化学聚合法制备了聚苯胺掺杂乙醇胺修饰电极,并成功固定了DNA探针。文中对修饰电极的制备和DNA的固定杂交条件进行了探讨,并利用循环伏安法测定嵌入双链DNA(dsDNA)分子碱基对中的亚甲基蓝的氧化还原峰电流,识别和测定溶液中互补的单链DNA(ssDNA)片段,从而实现对溶液中不同基因片段的检测。     

维生素K3电化学反应机理的紫外光谱电化学研究

用薄层池循环伏安法和现场薄层池紫外光谱电化学法研究了维生素Ｋ３（ＶＫ３）在铂电极上的电化学反应机理。薄层池循环伏安实验结果表明：ＶＫ３的电化学反应为二步１ｅ准可逆过程，现场薄层池紫外光谱电化学的实验结果和Ｎｅｒｎｓｔ图解分析表明：电解还原反应的最后产物为２－甲基－１，４－萘酚。该反应偶合有前行化学反应；还原产物经电解氧化的产物为２－甲基－１，４－萘酚。该反应偶合有前行化学反应；还原产物经电解氧化的     

杨梅酮的电化学和光谱性质研究

应用循环伏安和紫外光谱法研究杨梅酮氧化还原性质及其稳定性.结果表明:在B-R缓冲溶液中玻碳电极上,杨梅酮的氧化还原表现为两步氧化反应和两步还原反应.氧化反应对应于B环4-′OH和C环3-OH的氧化,还原反应对应于C环4位羰基还原为中间体自由基之后再进一步还原生成羟基.以上各步反应均为单电子单质子电极过程.杨梅酮的氧化还原反应与溶液pH关系密切,但其原因来自于去质子化作用,并导致它的抗氧化能力增强,但其最终氧化产物没有电化学活性,并吸附在电极表面,阻碍了电极过程电子传递.在pH 7.45~12.00范围内,杨梅酮也因去质子化作用导致紫外光谱Ⅰ带和Ⅱ带随pH增加,而发生红移,分解作用加剧.同时分解作用还与放置时间有关.     

6-苄氨基嘌呤的电化学行为及与DNA的相互作用

应用循环伏安法、微分脉冲伏安法和紫外光谱法研究了6-苄氨基嘌呤(6-BA)在汞电极上的电化学行为,及与小牛胸腺DNA的相互作用.结果发现,6-BA的循环伏安曲线显示三对扩散或吸附控制的氧化还原波.扩散波的氧化峰电流随6-BA浓度在0.1～50.0 μmol·L-1范围内呈现良好的线性关系.依据预吸附时间和溶液pH值对吸附波的还原峰电位和峰电流的影响,讨论了6-BA在汞电极上的咐附机理.另外,6-BA的还原峰电流随DNA浓度的增加而减小,峰电位正移,紫外吸收峰出现明显的减色效应,认为6-BA通过部分插入作用与DNA结合,结合常数为2.3×103L·mol-1.     

电化学法研究苯磺酰类5-氟尿嘧啶衍生物与双链和G-四链DNA的相互作用

本文以自组装法制得的双链DNA（ds．DNA）和G-四链体DNA（G4-DNA）修饰的金电极为工作电极,以Fe（CN）63-／4-为电活性指示剂,采用循环伏安法和微分脉冲伏安法研究了非电活性苯磺酰类5-氟尿嘧啶衍生物与ds-DNA和G4．DNA的相互作用．实验结果表明：苯磺酰类5-氟尿嘧啶与ds-DNA或G4．DNA的结合常数与苯环上邻、对位取代基的得失电子能力密切相关,强吸电子基团取代有利于苯磺酰类5-氟尿嘧啶选择性结合G-四链体DNA．     

DNA修饰碳纳米管电极对DNA与亚甲基蓝相互作用的研究

通过羧基化的多壁碳纳米管（MWNTs）电极表面的-CO0H与DNA末端的-NH2,在N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）和1-乙基一3-（3-二甲基氨丙基）碳二亚胺盐酸盐（EDC）活化作用下,制备了DNA共价修饰MWNTs电极。采用循环伏安法系统研究了崮定在MWNTs电极表面的DNA与亚甲基蓝（MB）之间的相互作用。实验结果表明：在20～200mV·s^-1范围内,MB在DNA修饰MWNTs电极上的氧化还原过程为表面控制过程;在pH5．1～7．6范围内,MB在DNA修饰MWNTs电极上的峰电位随pH的增加向负方向移动。     

银掺杂聚L-天冬氨酸修饰电极的制备及对肾上腺素的测定

利用循环伏安法,研究了银和L-天冬氨酸在玻碳电极表面电化学聚合的条件,制备了银掺杂聚L-天冬氨酸修饰电极。研究了肾上腺素在修饰电极上的电化学行为,建立了循环伏安法测定肾上腺素的新方法。在pH=3.5的磷酸盐缓冲溶液中,扫描速率为50mV/s时,肾上腺素在修饰电极上产生一对明显的氧化还原峰,峰电位分别为Epa=0.447V,Epc=0.387V。用循环伏安法测定时,氧化峰电流与肾上腺素浓度分别在8.00×10-8～1.00×10-5mol/L和1.00×10-5～1.00×10-4mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为8.0×10-9mol/L。     

基于纳米MnO2的免标记型DNA电化学生物传感器用于大肠杆菌的测定

以室温固相合成法制备纳米MnO2,通过壳聚糖（CHIT）的成膜效应将纳米MnO2固定在玻碳电极表面。DNA在MnO2/CHIT膜上的固定和杂交通过循环伏安和电化学交流阻抗进行表征。以电化学阻抗免标记法检测目标DNA,固定于电极表面的DNA探针与目标DNA杂交后使电极表面的电子传递电阻增大,以此作为检测信号可以高灵敏度地测定目标DNA。电化学阻抗谱检测大肠杆菌基因片段的线性范围为2.0×10^-11 ～2.0×10^-6mol/L,检出限为1.0×10^-12mol/L。     

以还原氧化石墨烯和纳米二氧化锆为DNA探针固定平台电化学测定转基因玉米中特定基因序列

草胺膦乙酰转移酶基因(PAT)是一种转基因植物的外源DNA片段。 本文以还原氧化石墨烯和纳米二氧化锆(nanoZrO₂)的复合物作为固定DNA探针的平台,建立了一种灵敏地检测PAT基因的方法。 首先,氧化石墨烯直接在电极表面进行电化学还原,然后将一层nanoZrO₂涂覆于其表面,利用DNA中的磷酸基团与nanoZrO₂中氧的亲和作用固定DNA探针。 通过微分脉冲伏安法检测DNA探针与PAT基因片段的杂交,构建了用于检测PAT基因片段的电化学生物传感器。 该传感器具有稳定性好,重复性好的特点,可灵敏地检测转基因玉米中的PAT基因,检测限达2.0×10^-15 mol/L。     

水溶液中银阴极对3,4,5,6-四氯吡啶甲酸脱氯反应的催化作用

粗糙银（Ag（r））电极对水溶液中3,4,5,6-四氯吡啶甲酸（TeCP）脱氯反应具有非凡的催化作用,这与非质子溶剂中氯代有机物的电化学还原的报导结论截然相反。为充分认识水溶液中银电极对3,4,5,6-四氯吡啶甲酸的电化学还原反应非凡的催化作用,我们基于表面分析、原位电化学研究和理论计算这三点进行了综合研究。本文首先采用透射电子显微镜（TEM）和X射线光电子能谱（XPS）观察了粗糙银的表面结构和化学状态。实验结果表明,氧化还原循环过程中,电极表面会形成银纳米粒子,从而导致表面无序程度的增加。我们还分别做了针对第一个电子转移过程的密度泛函理论（DFT）计算、电化学原位表面增强拉曼光谱（SERS）研究以及加入H+的循环伏安法（CV）实验来表征不同电位区间电极表面的物质变化。实验结果表明银可以催化TeCP脱氯的第一个电子转移步骤。这是因为其自由基中间产物（TeCP^·-）可以比TeCP更强烈地吸附在Ag（r）电极表面。脱氯反应的关键中间体TeCP^·-的存在表明TeCP在银电极上的反应路径不同于在玻碳（GC）电极的外层电子转移还原。