基于单壁碳纳米管/Nafion/铜纳米粒子复合材料的多巴胺传感器的研制

通过电沉积金属铜于单壁碳纳米管( SWNTs)/Nafion 修饰的玻碳电极表面构建了一种经济且制备简单的多巴胺传感器。该纳米材料的形貌和成分用扫描电镜和能谱仪表征。不同扫速和pH条件下,以其修饰玻碳电极构建的电化学体系受吸附控制。多巴胺在该电极表面的反应机理为两电子双质子的过程,电荷转移系数α=0.6,电子转移数n=2.67,异相电子转移速率ks=1.38 s-1。在优化条件下,用微分脉冲伏安法检测多巴胺的线性方程为Ipa(μA)=-0.054c(μmol/L)-3.82(R2=0.9988),线性范围5~100μmol/L,检出限为0.014μmol/L(S/N=3)。此传感器制备简单、成本低、灵敏性高、稳定性好、重现性好,检测人尿液中多巴胺的回收率为96.5%~100.4%,相对标准偏差为1.2%~2.4%。     

铜纳米粒子/聚丙烯酸/石墨烯纳米复合材料修饰玻碳电极检测水中的4-硝基苯酚

采用一种温和且简单的原位生长法将铜纳米粒子和石墨烯非共价键合,得到铜纳米粒子/聚丙烯酸/石墨烯(CuNPs/PAA/GR)纳米复合材料,对4-硝基苯酚(4-NP)表现出良好的电催化活性.用扫描电镜对此纳米复合材料的形貌进行了表征.以此材料修饰的玻碳电极受吸附控制,4-NP在该电极表面的反应机理为两电子转移过程,电子转移数n=2.3,修饰电极的有效面积为0.6275 cm2,是裸电极的2.22倍,电极吸附量Гs为1.6×10-11 mol/cm2,催化速率常数kcat的平均值为1.15×104 L/(mol/s).修饰电极的响应电流与4-NP的浓度在1 ～ 150 μmol/L范围内呈良好的线性关系,线性方程为:Ipa(μA)=-0.015C(μmol/L)-0.98,(R2 =0.9951),检出限为0.23 μmol/L(S/N=3).此传感器制备简单、灵敏性高、稳定性和重现性好.使用此传感器检测实际水样中4-NP的回收率为88.6％～ 100.7％,相对标准偏差为2.6％ ～5.9％.     

基于胆碱修饰层为基底的纳米金固定过氧化物酶修饰电极的研究

玻碳电极上共价修饰上单分子层胆碱(Ch)可以显著提高电极的活性。本研究利用该电极上胆碱层带有的正电荷,牢固吸附带负电荷的纳米金溶胶,继而利用纳米金颗粒良好固载辣根过氧化物酶(HRP),制备出了基于HRP酶直接电化学的H2O2传感器。以阻抗谱、循环伏安等方法表征了修饰电极的性质。结果显示,该电化学传感器具有良好的催化活性,电活性HRP的表面浓度(Γ*)为1.2×10-9mol/cm2,米氏常数KMapp=1.55±0.11 mmol/L。该修饰电极在H2O2浓度1.2×10-6~3.2×10-3mol/L范围内有线性响应,检出限(S/N=3)为4.0×10-7mol/L。本修饰电极制备简单,选择性高,稳定性好,可以作为进一步构筑生物传感器的基础。     

纳米Cu_2O/氮掺杂石墨烯复合修饰电极对多巴胺的电化学分析研究

本文通过化学还原法制备纳米Cu_2O/氮掺杂石墨烯(NG)复合材料,用于构建一种新型的多巴胺(DA)电化学传感器。采用X射线衍射法和扫描电镜对纳米Cu_2O/氮掺杂石墨烯复合材料进行表征。在pH为7.0的磷酸盐缓冲液中,采用循环伏安法和计时电流法分别研究了DA在纳米Cu_2O/氮掺杂石墨烯复合修饰电极上的电化学行为。结果表明,该修饰电极对DA表现出显著的电催化活性,且DA在修饰电极上的反应受吸附控制。在最佳实验条件下,催化电流与DA的浓度在0.5~700μmol/L之间呈线性关系(r=0.9943),检测限达0.17μmol/L。该修饰电极的选择性高、重复性和再现性好。方法用于实际样品中DA的检测,获得结果较好。     

血红蛋白在TiO2-石墨烯/离子液体/壳聚糖纳米复合膜修饰电极上的直接电化学

基于TiO2-石墨烯、离子液体和壳聚糖复合膜修饰玻碳电极制备了一种新型的电化学传感器。用循环伏安法研究了血红蛋白在该修饰电极上的直接电化学行为。结果表明,该纳米复合膜能有效地促进血红蛋白在电极上的直接电子转移,保持其生物催化活性。该传感器对H2O2具有良好的催化性能。H2O2的电流响应信号与其浓度在20～860μmol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为0.1μmol/L(S/N=3)。传感器具有良好的稳定性和重现性。     

多巴胺在氧化锌纳米棒嵌入石墨修饰电极上的电化学行为及测定

采用水热法制备了氧化锌纳米棒,用扫描电子显微镜、红外光谱等测试方法对其进行表征,通过嵌入式修饰方法,将制备出的氧化锌纳米棒嵌入到石墨电极中制成修饰电极。 用循环伏安法和差分脉冲伏安法研究了多巴胺在修饰电极上的伏安行为和反应机理。 结果表明,该修饰电极对多巴胺显示出良好的响应,不仅使峰电流增加,并使多巴胺的氧化峰电位负移68 mV。 该电极过程的动力学参数：电子转移数n=2,电子转移系数α=0.48。 多巴胺的脉冲峰电流与其浓度在5.0×10-7~1.0×10-4 mol/L内呈良好的线性关系,检出限为1.0×10-7 mol/L(S/N=3)。 对1.0×10-5 mol/L的多巴胺平行测定8次的相对标准偏差（RSD）为3.42%。 用本法测定了盐酸多巴胺注射液中多巴胺的含量,加标回收率为94.83%~104.5%。     

一步合成花朵形状的Au纳米结构以及在电化学测定多巴胺方面的应用

通过水热法在导电玻璃表面一步合成花朵形状Au纳米结构。以此花朵形状Au纳米结构修饰电极为工作电极来组装多巴胺传感器;电化学数据显示花朵形状Au纳米结构能够加速电子在多巴胺和电极表面传递,减少电化学氧化过程中的过电位,多巴胺的浓度在1.25μmol/L~1.07 mmol/L范围内,氧化峰电流与浓度存在线性关系(R=0.997),检测限为0.61μmol/L。合成的电化学传感器具有良好的稳定性和重复性,为多巴胺的实际分析检测提供了一种新方法。     

香兰素在AB/PABSA/GCE修饰电极上的电化学行为及测定

采用电聚合和滴涂法制备了乙炔黑/聚对氨基苯磺酸修饰电极(AB/PABSA/GCE),并用交流阻抗法(EIS)进行了表征,运用循环伏安法(CV)对实验条件进行优化后,研究了香兰素(Van)在AB/PABSA/GCE上的电化学行为。结果表明,在p H 7.0的PBS溶液中,Van在该修饰电极上有1个氧化峰,无还原峰,在40~300 m V/s扫速范围内,Van氧化峰电流与扫速呈线性关系,说明Van在该电极上的电化学反应过程是受吸附控制的不可逆过程。该反应过程中电子转移数及参加反应的质子数均为2,电极有效面积A=0.065 7cm2,扩散系数D=1.557×10-3cm2/s,反应物吸附量Γ=2.249×10-8mol/cm2。采用计时电流法(CA)对不同浓度的Van进行测定,结果发现在5~460μmol/L浓度范围内,氧化峰电流与浓度呈良好的线性关系(r=-0.998 5),检出限为2.09×10-7mol/L。运用该方法对巧克力样品进行了检测,回收率为93.0%~114.2%。     

CuNi/β-环糊精/还原氧化石墨烯修饰电极电化学检测多巴胺

建立了一种循环伏安法制备CuNi/β-环糊精/还原氧化石墨烯修饰玻碳电极(CuNi/β-CD/ERGO/GCE)的方法。通过多巴胺在该修饰电极上的电化学行为发现,该电化学传感器实现了快速、灵敏的测定多巴胺。该传感器用差分脉冲伏安法(DPV)测定多巴胺时,其电化学响应电流与多巴胺浓度在0.01~20μmol/L之间呈线性关系,检测限为8 nmol/L。该传感器用于尿液样品中的多巴胺检测,回收率在95.6%~107.2%之间。     

聚多巴胺/多壁碳纳米管/玻璃碳电极上多巴胺的电分析

基于多巴胺（DA）在多壁碳纳米管（MWCNTs）修饰玻璃碳（GC）电极上的电聚合,制得聚多巴胺(PDA)/MWCNTs/GC电极,并对该修饰电极进行了电化学阻抗谱 (EIS)和循环伏安法(CV)表征。 在该修饰电极上,DA呈现良好的电化学行为。在pH=7.4磷酸缓冲溶液中其氧化电流显著高于在裸电极上的响应,且能有效地抑制2.0 mmol/L抗坏血酸(AA)或K4Fe(CN)6的直接电化学响应,表明MWCNTs可增敏信号,且阳离子选择透过性PDA膜可抑制阴离子的电化学干扰。 采用CV实验检测DA,DA氧化的半微分伏安峰高(ipa-sd)与多巴胺浓度在0.08～1.76 μmol/L范围内呈线性关系,在无抗坏血酸和有0.5 mmol/L抗坏血酸共存时的线性回归方程分别为ipa-sd(μA/s1/2)=0.107+0.405c(μmol/L)（r2=0.986）和ipa-sd(μA/s1/2)=0.628+0.649c(μmol/L)(r2=0.992),检测限均为8.0×10-8 mol/L(S/N=3)。 该法用于盐酸多巴胺注射液中多巴胺的快速测定,结果满意。     

分子印迹固相萃取-高效液相色谱法测定饲料中莱克多巴胺

以莱克多巴胺为模板分子,丙烯酰胺为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,合成了对莱克多巴胺具有高选择性的分子印迹聚合物。考察了甲醇、乙腈、丙酮和氯仿-甲醇与三乙胺构成致孔剂合成的聚合物性能及其形貌特征。通过正交试验优化的聚合反应配方为: 1.0 mmol莱克多巴胺,4.0 mmol丙烯酰胺,20.0 mmol乙二醇二甲基丙烯酸酯,6.0 mL乙腈-三乙胺(30:1, v/v), 50.0 mg偶氮二异丁腈。建立的基于分子印迹固相萃取-高效液相色谱测定饲料试样中莱克多巴胺的方法,在0.50～100 mg/L质量浓度范围内有良好的线性关系(r=0.9994);饲料试样中1.0、10及100 mg/kg 3个添加水平的莱克多巴胺平均回收率大于80%;批内、批间测定的相对标准偏差小于10%;检出限(信噪比为3)达到0.1 mg/kg。该方法灵敏、可靠,用于饲料等复杂基质中莱克多巴胺检测的效果优于相关标准分析方法。     

An electrochemical sensor for rapid determination of ractopamine based on a molecularly imprinted electrosynthesized o-aminothiophenol film

A simple electrochemical sensor based on a molecularly imprinted polymer film as the recognition element was developed for ractopamine (RAC) detection. This is the first report of a RAC-imprinted film on a gold electrode surface, synthesized through an electrochemical method using o-aminothiophenol as the functional monomer. The imprinting mechanism and experimental parameters affecting the capability of the imprinted film are discussed here. The sensor was successfully applied with constant potential amperometry for RAC detection in an indirect process with potassium ferricyanide as an electrochemical probe. The sensor had a rapid equilibrium time (120?s), high binding affinity and selectivity towards RAC, and with good reproducibility and stability. Under the experimental conditions applied, a linear relationship between the relative amperometric response and RAC ranged from 2.0?×?10(-7) to 1.4?×?10(-6)?mol?L(-1), with a lower limit of detection (LOD) of 2.38?×?10(-8)?mol?L(-1) (signal to noise ratio?=?3). The sensor was tested with feed samples spiked with trace amounts of RAC, with good recoveries between 87.4 and 90.5?%.     

氧化铜-过氧化聚吡咯-还原氧化石墨烯复合膜修饰电极非酶检测葡萄糖

先以氧化石墨烯(Graphen oxide,GO)为阴离子掺杂剂,采用电化学聚合法制备了聚吡咯-氧化石墨烯复合膜(PPy-GO)。分别在0.10 mol/L Na Cl和0.10 mol/L NaOH溶液中对其进行还原和过氧化处理,制得过氧化聚吡咯-还原氧化石墨烯复合膜(OPPy-ERGO)。再以此OPPy-ERGO复合膜为载体,采用电化学沉积法制备了氧化铜-过氧化聚吡咯-还原氧化石墨烯复合膜修饰电极(CuO-OPPy-ERGO/CCE)。通过扫描电镜和电化学方法对此电极进行表征,研究了葡萄糖在此修饰电极上的电化学行为。结果表明,此电极对葡萄糖的电氧化过程表现出高的催化活性和良好的抗干扰能力。在0.20 mol/L NaOH溶液中,安培法检测葡萄糖的线性范围为5.0×10~(-7)~1.0×10~(-3)mol/L,检出限(3Sb)为2.0×10~(-7)mol/L,灵敏度为121.8μA/(mmol·L~(-1))。该电极用于血清中葡萄糖含量的测定,加标回收率为96.0%~110.1%。     

石墨烯/十二烷基硫酸钠复合物修饰碳糊电极测定氯霉素

以液体石蜡和硅油为混合粘合剂,与石墨粉混合制备了碳糊电极基底电极,将石墨烯/十二烷基硫酸钠复合物修饰在基底碳糊电极上,得到了基于石墨烯复合物的新型修饰碳糊电极。应用扫描电镜和循环伏安法分别研究了该电极的表面特性和电化学性质,结果表明,石墨烯和十二烷基硫酸钠修饰的碳糊电极增大了比表面积,有利于电子传递。在pH 3.0的HAc-NaAc缓冲溶液中,该修饰碳糊电极对氯霉素具有良好的电化学响应,氧化峰电位为0.194 V,氧化峰电流是基底碳糊电极的10倍。在最优实验条件下,该氧化峰电流与氯霉素的浓度在1.0×10~(-8)~5.0×10~(-4)mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为5.0×10~(-9)mol/L。该方法简便,重现性及选择性好,用于测定氯霉素滴眼液和虾中氯霉素残留,结果满意。     

双酚A在纳米金-离子液体复合修饰电极上的电化学行为及测定

该文制备了纳米金-离子液体修饰电极(GNP-[BMIM]PF6/GCE),用红外光谱对GNP和[BMIM]PF6进行了表征.采用交流阻抗法研究了GNP-[BMIM]PF6/GCE的表面电化学特性,同时研究了双酚A(BPA)在该修饰电极上的循环伏安行为.结果表明,BPA在该修饰电极上出现1个氧化峰,无还原峰,为不可逆电化...     

二氧化锆/石墨烯复合材料对亚硝酸盐的电化学传感研究

制备了一种二氧化锆/还原氧化石墨烯(ZrO2NPs/rGO)复合材料修饰电极的亚硝酸盐电化学传感器,并成功用于亚硝酸盐的检测.采用循环伏安法和电流-时间曲线考察了修饰电极的电化学行为.实验结果表明,ZrO2NPs/rGO复合材料修饰电极对亚硝酸盐具有良好的电流响应.在最优实验条件下,电流-时间曲线中的电流响应信号与亚硝酸盐浓度在3.0×10Symbolm@@_7～1.0×10Symbolm@@_6 mol/L和1.0×10Symbolm@@_6～6.0×10Symbolm@@_6 mol/L的范围内呈良好的线性关系,检测限为1.0×10Symbolm@@_7 mol/L(S/N 3).该传感器灵敏性高、稳定性和重现性好.使用此传感器检测实际样品香肠中的亚硝酸盐的回收率为93.7％～110.4％,相对标准偏差为1.6％～2.1％.     

8-羟基脱氧鸟苷在壳聚糖/石墨烯修饰电极上的电化学及DNA氧化损伤检测

采用循环伏安(CV)、线性扫描伏安(LSV)和示差脉冲伏安(DPV)等方法研究了8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG)在壳聚糖(Chi)/石墨烯(GR)修饰的玻碳电极(GCE)上的电化学行为,8-OHdG在该修饰电极上氧化峰电流与其浓度在3.5×10-7~1.4×10-4 mol/L范围内呈良好的线性关系,检测限为6.4×10-8 mol/L(S/N=3)。 将Chi/GR/GCE用于检测DNA氧化损伤,8-OHdG在修饰电极上的氧化峰电流与损伤的DNA质量浓度在10~300 mg/L范围内呈良好的线性关系,损伤DNA检出限为0.026 mg/L(S/N=3)。     

A novel method for simultaneous analysis of three β2-agonists in foods with the use of a gold-nanoparticle modified glassy carbon electrode and chemometrics

An electrochemical method involving a gold nanoparticle modified glassy carbon electrode (AuNPs/GCE) was researched and developed for the simultaneous analysis of three β(2)-agonists, ractopamine (RAC), salbutamol (SAL) and clenbuterol (CLB). The three analytes were electrocatalytically oxidized at the AuNP/GCE, which enhanced the oxidation peak current and influenced the shift of the oxidation potentials to lower values in comparison with the analysis involving only the GCE. The differential pulse stripping voltammetry (DPSV) voltammograms from the drug mixture produced complex, overlapping profiles, and chemometrics methods were applied for calibration modeling. The peak currents associated with RAC, SAL and CLB measurements were linear as a function of their concentrations (ranges within 0.005-0.150 μg mL(-1)); the detection limits for RAC, SAL and CLB were 2.4, 5.8 and 2.6 ng mL(-1), respectively. It was shown that satisfactory quantitative results were obtained with the use of the MVC1 package of chemometrics methods e.g. the PLS1 calibration model produced a relative prediction error (RPE(T)) of 7.0% and an average recovery of 97.6%. The above AuNP/GCE was successfully employed for the simultaneous analysis of RAC, SAL and CLB in pork meat, liver and pig feed samples.     

基于石墨烯分子印迹电化学传感器测定芦丁

将石墨烯(GR)滴涂至裸Au电极表面,并以邻氨基酚为功能单体,芦丁为模板分子,制备了芦丁分子印迹膜电化学传感器,利用循环伏安法(CV)和差分脉冲伏安法(DPV)对制得的传感器进行了电化学性能研究,并且对制备条件和测定条件进行了优化。结果表明,与裸Au电极相比,该GR修饰的Au电极在[Fe(CN)_6]~(3-/4-)溶液中峰电流明显增大,显著提高了芦丁分子印迹传感器的灵敏度。在最优实验条件下,基于GR分子印迹电化学传感器在4.40×10~(-6)~2.80×10~(-4) mol/L范围内呈良好的线性关系,检测限为1.46×10~(-6) mol/L。用该传感器测定了黑茶中芦丁的含量,获得较好结果。     

L-苏氨酸分子印迹传感器的制备及应用

采用电化学方法制备了纳米银/聚槲皮素修饰充蜡石墨电极(Ag/Qu/WGE)。以L-苏氨酸(L-Thr)为模板分子,将一定量的壳聚糖,L-Thr和Nafion的混合液涂布在Ag/Qu/WGE上,采用恒电位法电化学清洗除去模板分子L-Thr,得到基于壳聚糖/纳米银/聚槲皮素的L-Thr分子印迹复合膜修饰电极(TMIP/WGE)。采用场发射扫描电镜、红外光谱分析、X射线光电子能谱和电化学技术表征了TMIP/WGE的形成。TMIP/WGE对L-Thr具有良好的电催化氧化作用,可用于L-Thr的快速、灵敏检测,L-Thr的氧化峰电流(1.45 V)和其浓度在0.1~1.0μmol/L范围内呈良好的线性关系,检出限(3σ)为0.01μmol/L。该电极已成功用于苏氨酸发酵液中L-Thr的检测。