基于MnO_2纳米线-还原石墨烯复合修饰电极的多巴胺电化学检测

通过电化学还原法制备MnO_2纳米线/还原石墨烯复合修饰电极(MnO_2-RGO/GCE),用于多巴胺(DA)的检测。采用扫描电镜和X-射线粉末衍射对不同的修饰电极微观形貌进行了表征,优化了电化学还原条件和测定DA实验条件。此外,还研究DA在裸电极及RGO或MnO_2-RGO修饰电极上的循环伏安响应。MnO_2-RGO/GCE复合修饰电极实现AA、DA和UA氧化峰的有效分离,AA-DA和DA-UA的氧化峰电位差分别为268和128 m V。检测DA的线性范围为0.06~1.0μmol/L和1.0~80μmol/L,检出限为1.0 nmol/L(S/N=3)。制备的MnO_2-RGO/GCE成功用于人血清样品的多巴胺含量分析。     

基于氧化石墨烯/碳纳米管复合薄膜修饰电极制备L-色氨酸电化学传感器

将Hummers法制备的单层氧化石墨烯(GO)与多壁碳米管(MWCNT)超声混合,得到性能稳定的GO/MWCNT复合纳米材料。以此纳米材料修饰玻碳电极,构建了一种新型L-色氨酸(L-Trp)电化学传感器。采用透射电镜(TEM)、循环伏安(CV)和交流阻抗(EIS)等方法对修饰电极进行了表征;并研究了L-Trp在修饰电极上的电化学行为和动力学性质。结果表明,L-Trp在GO/MWCNT修饰电极有一个灵敏的氧化峰(Epa=0.956 V);该氧化反应是一个2电子和2质子参与的不可逆过程,电极过程受到吸附步骤控制,其表观标准速率常数为9.613×10-4cm/s;利用该氧化峰可进行痕量L-Trp的检测。在pH 6.0磷酸盐缓冲液中,当富集电位为0.600 V,富集时间为25 s,扫速为100 mV/s时,L-Trp氧化峰电流与其浓度在1.0×10-6～1.0×10-4mol/L范围内呈良好线关系,相关系数为0.995,检出限可达3.50×10-7mol/L;所制备的电化学传感器稳定性较好,用于人体血清中L-Trp的现场快速检测,加标回收率为97.8%～104.2%。     

NO-2的芯片毛细管电泳-修饰碳糊电极电化学检测

制备了3-巯丙基三甲氧基硅烷-铜(MPTMS-Cu)/MCM-41分子筛修饰碳糊电极,研究了该修饰电极对NO-2电化学还原的 电催化作用,分析了修饰物含量、溶液pH对电化学反应的影响。以该电极为检测电极,设计制作了芯片毛细管电泳-电化学 检测系统,探讨了NO-2的芯片毛细管电泳检测方法。以50 mmol/L醋酸钠(pH 5.8)为电泳缓冲液、分离电压为-1.6　kV时 ,检测可在40 s内完成。纯水中NO-2检测的线性浓度范围为10.0～5000.0 μmol/L,检出限为4.0 μmol/L。     

盐酸吡哆辛在聚对氨基苯磺酸修饰电极上的电化学行为与测定

通过电聚合法制备了聚对氨基苯磺酸(PABSA)修饰玻碳电极(GCE),采用循环伏安法(CV)和差分脉冲伏安法(DPV)研究了盐酸吡哆辛(VB₆)在该修饰电极上的电化学行为。 结果表明,VB₆在该修饰电极上的氧化电流显著增加,为裸电极上的7.5倍。 在pH值3.06.5的醋酸缓冲溶液中,VB₆在PABSA/GCE上的电极反应为吸附控制的一电子两质子的不可逆氧化反应。 在优化条件下,使用DPV对VB₆进行了定量检测,线性范围为0.04100 μmol/L,检出限为0.01 μmol/L,是目前所报道的电化学方法测定VB₆的最低检出限,相对平均偏差为3.1%(n=8)。 采用本方法对维生素B₆片中的VB₆进行检测,回收率为106%~108%。     

尿酸在石墨烯修饰玻碳电极上的电化学行为及测定

以抗坏血酸为还原剂,采用微波水热法化学还原氧化石墨烯合成了石墨烯纳米片,制备了石墨烯修饰的玻碳电极(RGO/GCE),并采用循环伏安法、计时电量法、交流阻抗法等电化学技术研究了尿酸在该修饰电极上的电化学行为及其影响因素。结果表明,在PBS缓冲溶液中,尿酸(UA)在石墨烯修饰电极上的电极反应是一个受扩散控制的不可逆氧化过程。电极反应的转移电子数n=2,有效面积A=0.182 cm2,扩散系数D=1.51×10-6 cm2.s-1。UA的氧化峰电流与其浓度在5.0×10-6～1.5×10-4 mol/L范围内呈良好线性,r=0.995 7。利用该RGO/GCE修饰电极可以快速准确地测定UA,检出限为2.7×10-7 mol/L,加标回收率为98%～100%。     

葡萄糖氧化酶在石墨烯-纳米氧化锌修饰玻碳电极上的直接电化学及对葡萄糖的生物传感

采用滴涂法和电沉积法制备了石墨烯/纳米氧化锌复合膜修饰玻碳电极,再将葡萄糖氧化酶固定在修饰电极表面制成了电化学生物传感器,用于葡萄糖的灵敏测定。用循环伏安法在-0.7～-0.1 V范围内研究了葡萄糖氧化酶在修饰电极上的直接电化学行为。结果表明,石墨烯/纳米氧化锌复合膜能很好地保持葡萄糖氧化酶的生物活性,并显著促进了其电化学过程。在0.1 mol/L磷酸盐缓冲溶液(pH 7.0)中,固定在修饰电极上的葡萄糖氧化酶呈现出一对近乎可逆的氧化还原峰,并且对葡萄糖的氧化具有良好的催化作用。葡萄糖氧化酶在修饰电极上的电子转移常数ks为1.42 s-1,修饰电极对葡萄糖催化的米氏常数Kampp为14.2μmol/L。线性范围为2.5×10-6～1.5×10-3mol/L,检出限为2.4×10-7mol/L(S/N=3)。此修饰电极具有良好的导电性能、稳定性和重现性,可用于实际样品的分析测定。     

谷胱甘肽在高岭土修饰碳糊电极上的电化学研究

制备了高岭土修饰碳糊电极(KCPE),并以氢醌(HQ)为电催化介质测定还原型谷胱甘肽(GSH)。实验结果表明,在该电极上谷胱甘肽(GSH)的加入对氢醌的电化学响应有明显提高,且电催化氧化峰电流与GSH浓度呈良好的线性关系,由此可采用差分脉冲伏安法(DPV)对GSH进行定量测定。对修饰电极的电化学性能进行了表征,测得电极有效表面积为0.118 6 cm2、电荷传递系数为0.68、表观速率常数为1.08×104cm3·mol-1·s-1。在优化条件下,测得GSH在KCPE上的线性范围为0.1~1,2.5~25μmol/L,检出限为0.073μmol/L。用该方法对含GSH的市售药进行测定,结果满意。     

石墨烯量子点/PtAu复合电极应用于四环素的电化学检测

制备了石墨烯量子点(GQDs)、Pt和Au纳米粒子修饰玻碳电极(GQDs/PtAu/GCE),并应用于四环素(TTC)的电化学检测。研究TTC在GQDs/PtAu/GCE上的电催化行为和反应机理。GQDs/PtAu/GCE复合电极的形貌和性质通过透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、能量散射光谱(EDS)和电化学技术表征。研究结果表明,GQDs/PtAu/GCE对TTC的电化学氧化具有良好的催化行为,氧化过程出现2个阳极峰,其中高电位氧化峰较稳定。通过计算得出,TTC电催化氧化是2电子转移的催化反应,电子转移速率常数k_s为100.6/s。采用循环伏安法检测高浓度TTC,氧化峰电流与其浓度在1.0×10~(-4)～0.2 mol/L范围呈现良好的正相关性。采用安培法检测低浓度TTC,催化电流与TTC浓度呈现两段线性区间,线性范围分别为5.0×10~(-7)～3.5×10~(-5) mol/L(I_p=18.59c_(TTC)+0.0364,R~2=0.9922),4.5×10~(-5)～2.25×10~(-4) mol/L(I_p=3.368c_(TTC)+0.5744,R~2=0.9942),方法的检出限为1.5×10~(-7) mol/L。该GQDs/PtAu/GCE修饰电极具有良好的稳定性和重复性,应用于实际样品中TTC的测定,加标回收率为95.6%～105.7%。     

L-半胱氨酸修饰金电极电化学发光法测定罗红霉素

在裸金电极上制备了L-半胱氨酸自组装膜修饰电极(L-Cys-Au/SAM/CME).考察了联吡啶钌和罗红霉素在此修饰电极上的电化学及其发光行为.结果表明,此修饰电极表现出了很好的电化学活性和电化学发光(ECL)响应.基于罗红霉素的存在可增大了联吡啶钌的发光强度,建立了测定罗红霉素片的电化学发光分析方法.在最佳实验条件下,罗红霉素浓度在1.0×10-7～1.0×10-4 mol/L范围内与其相对发光强度呈线性关系,其线性回归方程为I=2×107C+384.02, r=0.9977; 检出限(S/N=3)为1.0×10-7 mol/L.连续测定1.8×10-5 mol/L罗红霉素10次,发光强度的RSD为1.93% , 表明此修饰电极具有较好的重现性,并将本方法用于罗红霉素片剂的检测.     

聚邻氨基苯甲酸-铜复合薄膜修饰电极的制备及其电化学性能

利用聚合物官能团对金属离子的配位作用,在电极表面原位制备了金属粒子。 首先在玻碳电极（GCE）表面电沉积聚邻氨基苯甲酸(PoABA),再化学吸附铜离子(Cu2+),用水合肼还原得到单质铜(Cu0)。 采用扫描电子显微镜和能谱分析表征了聚邻氨基苯甲酸 铜(PoABA-Cu0)复合薄膜的表面形貌和元素构成,研究了PoABA-Cu0修饰电极的电化学性能,并以其检测了过氧化氢（H2O2）。 结果表明,电极表面被修饰上了一层PoABA-Cu0复合薄膜;制备的修饰电极对H2O2具有良好的电催化性能,在邻氨基苯甲酸的聚合圈数为10、Cu2+的吸附时间为10 min、工作电压为-0.3 V时,该修饰电极对H2O2表现出了最佳的检测性能,其线性浓度范围为5.0×10-5～1.0×10-2 mol/L,灵敏度为96.3 μA·L/(mmol·cm),检测限为5.0×10-5 mol/L,且具有较好的稳定性。     

纳米复合物修饰电极的电化学传感器检测芦丁

研制了纳米复合物修饰电极,碳纳米管与表面含有大量氨基的壳聚糖在玻碳电极表面首先形成碳纳米管/壳聚糖膜,通过膜表面丰富的氨基与纳米Au的强静电吸附,在玻碳电极表面获得均匀致密的纳米金修饰层.这种基于纳米复合材料制备的新型电化学传感器对芦丁具有很好的响应,可以快速地实现电极与芦丁之间的直接电子转移,有良好的稳定性.芦丁的测定线性范围为4.00×10-7～1.77×10-5 mol/L,最低检测限为1.29×10-7 mol/L.由于抗坏血酸在该修饰电极上的氧化电位出现显著负移,因此可避免抗坏血酸对芦丁测定的干扰.该方法可以不经预分离直接检测药物中的芦丁含量.     

基于石墨烯/聚半胱氨酸的表面吸附和电化学催化高灵敏检测色氨酸

以氧化石墨烯和半胱氨酸为前驱体,利用循环伏安法还原-聚合构建了还原氧化石墨烯（rGO）/聚半胱氨酸（L-cys）修饰玻碳电极（GCE）(rGO/L-cys/GCE)。研究了色氨酸在该修饰电极上的电化学行为。结果表明,基于rGO优异的电子传导性能、强吸附富集及L-cys对色氨酸的催化作用,rGO/L-cys/GCE显著提高了色氨酸检测的灵敏度。最优实验条件下,色氨酸浓度在0.03～10.0μmol/L范围内,峰电流与其浓度呈良好线性关系,检出限为8 nmol/L。将该修饰电极用于香蕉中色氨酸含量的测定,回收率为93.8%～105.0%。该修饰电极构建方法简便且灵敏度高,可用于实际样品测定。     

氧化镍/碳纤维电化学传感器制备及用于恩诺沙星的检测

建立了基于镍修饰的碳纤维电化学传感器快速检测恩诺沙星的方法。将碳纤维（CNF）滴涂于玻碳电极（GCE）表面,采用循环伏安法（CV）将NiO纳米粒子沉积于CNF表面,制得NiO/CNF/GCE修饰电极,采用扫描电镜（SEM）和能谱仪（EDS）对修饰材料的形貌和元素进行表征,并将不同修饰电极放在磷酸缓冲液（PBS）中进行CV表征。对传感器制备和测定过程中的影响因素、CNF的滴涂量、缓冲液pH和Ni（NO₃）₂的电聚合圈数进行优化。采用差分脉冲伏安法（DPV）考察该电化学传感器对恩诺沙星的电化学行为。结果表明,制备的NiO/CNF/GCE电化学传感器在CNF滴涂用量为8μL,基质PBS溶液pH 6.0,Ni（NO₃）₂电聚合圈数为12圈时电极灵敏度最高,对恩诺沙星有较高的电化学响应,在0.5～80μmol/L浓度范围内与电流的变化值呈良好的线性关系,线性方程为I_p=0.0729c+0.4015（R²=0.995）,方法检出限为0.17μmol/L,实际样品平均回...     

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。     

聚对氨基苯磺酸/石墨烯电化学修饰电极检测药物中氧氟沙星

基于石墨烯纳米材料和循环伏安法技术制备了聚对氨基苯磺酸/石墨烯修饰电极并研究了氧氟沙星(OFL)在该修饰电极上的电化学行为,建立了一种简单快速灵敏测定氧氟沙星的电化学分析方法。 结果表明,与玻碳电极相比,对氨基苯磺酸/石墨烯电化学修饰电极能显著提高氧氟沙星的峰电流。 在优化条件下,其检测线性范围为1~600 μmol/L,最低检测限为(S/N=3)0.33μmol/L。 该修饰电极具有较好的重现性和稳定性,用于实际样品氧氟沙星滴眼液的测定,效果良好。     

分离式阴极光电化学检测致病菌的新方法研究

利用液相法合成了水溶性的巯基乙酸修饰的硒化铅(PbSe)量子点(QDs),并将其修饰至氧化铟锡(ITO)电极,制备了ITO/PbSe电极。Zn~(2+)可与电极上修饰的PbSe QDs进行离子交换形成ZnSe/PbSe/ZnSe量子阱(QW),促进电子-空穴分离,提高ITO/PbSe电极的阴极光电流。以抗菌肽为识别探针,开发出一种分离式光电化学(PEC)检测大肠杆菌O157∶H7(E.coli O157∶H7)的方法。该方法避免了生物分子固定在电极上所导致的PEC信号传输的延误,具有更好的检测效果。E.coli O157∶H7的检测范围为10.0～5.0×10~6 CFU/mL,检出限为4.0 CFU/mL,回收率为94.7%～104%,相对标准偏差为1.9%～2.8%。     

纳米金修饰玻碳电极对鸟嘌呤的催化氧化

采用电化学沉积法制备了纳米金修饰玻碳电极,并用循环伏安法和电化学阻抗法进行了表征,以此建立了一种直接测定鸟嘌呤的电分析方法。在磷酸盐缓冲溶液(pH 6.0)中,研究了鸟嘌呤在纳米金修饰电极上的电化学行为,实验结果表明,纳米金修饰电极可以增强鸟嘌呤在电极表面的吸附,并加快鸟嘌呤在电极表面的电子传输,使其电化学信号明显增大,检测灵敏度大大提高,该修饰电极对鸟嘌呤表现出良好的电催化性能。在优化实验条件下对鸟嘌呤进行测定,方法的线性范围为8.0×10-7~6.0×10-5mol/L,检出限为1.0×10-8mol/L,在鸟嘌呤浓度为1.0×10-5mol/L时测得RSD(n=10)为2.5%。     

基于PbS QDs/TiO2 NPs构建新型谷胱甘肽光电化学传感器

通过高温煅烧将二氧化钛纳米颗粒(TiO₂ NPs)修饰到ITO电极表面制成TiO₂ NPs/ITO电极, 再采用连续离子层吸附反应(SILAR)循环将硫化铅量子点(PbS QDs)修饰到TiO₂/ITO电极表面制得PbS QDs/TiO₂ NPs/ITO电极, 并将该电极应用于检测谷胱甘肽(GSH)的光电化学传感器. 在该传感器中, 当PbS QDs受470 nm可见光的激发时将产生电子(e)和光生空穴(h ⁺), 光生空穴可被溶液中的GSH捕获, 并将GSH氧化成GSSH, 有效避免电子和空穴的复合, 显著提高了光电效率. 该传感器对GSH的检测具有较高的灵敏度和选择性, 线性检测范围为0.06~1 mmol/L, 检出限(LOD)为4.6×10 ^-3 mmol/L(S/N=3).     

酪氨酸在聚5-磺基水杨酸/多壁碳纳米管修饰电极上的电化学行为及其测定

用不同方法制备了四种修饰电极,酪氨酸在聚5-磺基水杨酸/多壁碳纳米管电极上的电化学响应明显优于裸玻碳电极和其他修饰电极.运用多种电化学方法研究了酪氨酸在电极上的电化学行为,结果表明:酪氨酸在电极上的反应是电子数和质子数均为1的扩散控制的不可逆氧化过程,氧化峰电流与酪氨酸的浓度在9.0×10-6～2.0×10-4mol/L的范围内呈良好的线性关系,IP(A)=-1.61×10-9-2.54×10-4c(mol/L),相关系数R=-0.9950,检出限为6.0×10-6mol/L.平均回收率为99.53％.     

二氧化锰/石墨烯/N-取代羧基聚苯胺复合修饰电极对亚硝酸根的电化学催化研究

采用电聚合、静电吸附和恒电位还原的方法在玻碳电极上制备了均匀修饰的还原氧化石墨烯/N-取代羧酸聚苯胺(rGO/NPAN)复合膜。以其为支撑,利用滴涂法将高电催化活性的二氧化锰负载于复合膜上,形成MnO_2/rGO/NPAN复合修饰电极。通过扫描电镜(SEM)对复合膜的形貌进行表征,讨论了NPAN电聚合圈数、GO浓度、电还原时间和pH值等因素对电化学活性和电催化活性的影响。结果表明:该修饰电极具有低的检测电位和高的电化学响应,检测亚硝酸根的浓度范围为0.5×10~(-6)~5.13×10~(-2)mol/L,灵敏度为14.075μA·(mmol/L)~(-1),检出限(S/N=3)低至0.2μmol/L。