金纳米粒子作探针共振瑞利散射光谱法测定牛奶中三聚氰胺

在PBS缓冲体系中, 金纳米粒子与三聚氰胺形成粒径较大的聚集体, 导致共振瑞利散射(RRS)强度显著增强, 在一定条件下, 散射强度(ΔIRRS)与三聚氰胺浓度成正比, 由此建立了以金纳米粒子作光谱探针检测鲜牛奶中三聚氰胺的新方法. 在优化的实验条件下, 当三聚氰胺的浓度为3.3×10^－8～4.7×10^－7 mol/L时, 其线性关系为: ΔI _{RRS＝106.98C－28.279, R²＝0.9971, 检出限为2.7×10^－8 mol/L. 本方法金纳米粒子无需修饰, 在体系中仅加入一定量的单链寡聚核苷酸(T10), 实验表明该方法具有简便、快速、灵敏度高及选择性好等特点.}     

基于富勒烯衍生物修饰玻碳电极的DNA电化学传感器

以富勒烯C₆₀, L-苏氨酸及对苯二甲醛为原料, 在氮气保护下反应得到含醛基官能团的2-(4-醛基苯基)-5-(1-羟乙基)富勒烯吡咯烷衍生物(C₆₀-CHO). 将该材料修饰于玻碳电极表面, 并利用醛基与氨基之间温和、高效的缩合反应, 将5-氨基修饰的寡聚核苷酸共价固定到了C₆₀-CHO修饰的玻碳电极表面, 构建了一种新型的电化学DNA传感器. 以[Fe(CN)₆]^3−/4−为电活性探针, 采用电化学阻抗法对转基因植物CaMV35S启动子基因特征片段进行检测. 实验结果表明, 杂交前后的电子传递电阻差值(DR_et)与目标序列浓度对数(lg C_S2)在1.0×10^－13～1.0×10^－9 mol/L浓度范围内呈良好的线性关系, 线性回归方程为DR_et/(10³ Ω)＝3.471 lg (C_S2/mol/L)＋50.425 (r＝0.9977), 检测限为1.5×10⁻¹⁴ mol/L. 杂交特异性实验进一步表明该传感器对完全互补、碱基错配和非互补序列具有良好的识别能力.     

石墨烯/铁氰化钴复合膜修饰玻碳电极同时测定对苯二酚、邻苯二酚和间苯二酚

采用滴涂法和电沉积法制备了石墨烯/铁氰化钴复合膜修饰玻碳电极. 用扫描电镜对该纳米复合膜进行了表征.用循环伏安法研究了对苯二酚(HQ)、邻苯二酚(CT)和间苯二酚(RS)在修饰电极上的电化学行为. 实验结果表明, 相对于裸玻碳电极和石墨烯修饰电极, HQ, CT 和RS 在石墨烯/铁氰化钴修饰电极上的氧化峰电流显著提高. 利用差分脉冲伏安法测定, HQ, CT 和RS 分别在1.0×10^－6～1.5×10^－4 mol/L, 1.0×10^－6～2.0×10^－4 mol/L 和3.5×10^－6～2.5×10^－4 mol/L浓度范围内与氧化峰电流呈良好的线性关系, 相关系数分别为0.991, 0.993 和0.992. 信噪比为3 时, HQ, CT 和RS 检出限分别为2.0×10^－7, 2.1×10^－7 和3.5×10^－7 mol/L. 将该方法用于水样分析, 回收率为95.6%～106.1%.     

基于2,3-丁二酮双缩氨基硫脲为中性载体的新型银离子选择性电极的研究

研究了基于2,3-丁二酮双缩氨基硫脲为中性载体的聚氯乙烯(PVC)膜电极, 该电极对银离子(Ag^＋)具有优良的电位响应性能. 在pH＝3.0的NaOH-HNO₃体系中, 该电极对Ag^＋电极电位呈现近能斯特响应, 线性响应范围为3.0×10^－6～1.0×10^－2 mol/L, 斜率为52.6 mV/decade (20 ℃), 检测下限为1.0×10^－6 mol/L. 相对于常见的阳离子, 该电极对Ag^＋表现出良好的选择性. 采用交流阻抗技术研究了电极响应机理, 并将电极初步应用于回收率实验, 结果令人满意.     

应用纳米磁性球电化学检测特定序列DNA

采用分散聚合法制备纳米磁性羧基球,利用化学偶联法将末端修饰氨基的寡聚核苷酸固定在纳米磁性球表面,制成新型核酸探针,该探针可特异性结合目标单链寡聚核苷酸.在磁场作用下,将纳米磁珠与本体溶液分离并富集在电极表面,以中性红为嵌合指示剂,用示差脉冲伏安法测定杂交结果.经过条件优化,本法测定DNA的浓度线性范围为1.0×10^-6～5.0×10^-9mol/L,检出限为8.6×10^-10mol/L.     

聚乙烯吡咯烷酮/硫化镉量子点修饰电极的制备及其对血红蛋白的测定研究

制备了聚乙烯吡咯烷酮(PVP)表面修饰的硫化镉(CdS)半导体纳米晶体(量子点), 并将其修饰玻碳电极, 用于血红蛋白(Hemoglobin, Hb)的电化学行为的研究. 实验结果表明, 血红蛋白在该修饰电极上有良好的电流响应, 流动注射分析结果进一步表明该修饰电极具有好的稳定性和重现性. 在1.0×10^－8～2.0×10^－5 mol/L浓度范围内, 血红蛋白的浓度与其响应电流呈良好的线性关系, 线性相关系数为0.9986, 检出限为5.0×10^－9 mol/L. 将该方法用于全血中血红蛋白的测定, 也获得了良好的结果.     

以对苯二甲酸为手臂连接剂的大肠杆菌DNA传感器

将空心球状CdS超声分散于聚乙烯醇(PVA)溶液中, 得到均匀的CdS-PVA复合材料分散液. 取适量分散液滴涂于玻碳电极表面, 晾干得到CdS-PVA修饰电极. 以对苯二甲酸为手臂连接剂, 在CdS-PVA膜上共价固定大肠杆菌特定寡聚核苷酸序列, 构建了一种新型的DNA传感器. 采用电化学阻抗法考察了该传感器的分析性能, 结果表明该传感器能有效区分互补序列、 单碱基错配序列、 三碱基错配序列和完全错配序列, 可在1.0×10^-12～1.0×10^-7 mol/L范围内对大肠杆菌目标序列进行定量分析, 检出限为1.3×10^-13 mol/L. 将该传感器应用于大肠杆菌实际样品的检测, 结果令人满意.     

氮掺杂碳纳米管修饰电极的电化学行为

制备了氮掺杂改性的碳纳米管, 并用循环伏安法(CV)测定了多巴胺(DA)和抗坏血酸(AA)在不同氮含量的碳纳米管修饰电极上的电化学行为. 结果表明, 氮掺杂碳纳米管修饰电极对AA和DA有不同的电催化行为, 其中高氮含量修饰电极对AA的催化作用强, 而低氮含量修饰电极对DA的催化作用强. 微分脉冲伏安法(DPV)的结果显示, DA的氧化峰电流与其浓度在5.0×10^－6～2.0×10^－4 mol/L范围内呈良好的线性关系, 检出限达1.64×10^－6 mol/L (S/N＝3); AA氧化峰电流与其浓度在3.0×10^－5～1.0×10^－2 mol/L范围内呈良好的线性关系, 检出限达3.26×10^－6 mol/L (S/N＝3). 该修饰电极在AA大量存在(AA浓度为DA浓度两万倍)时可选择性地实现多巴胺的测定而不造成干扰.     

磁性普鲁士蓝纳米颗粒的合成及其化学修饰电极的制作

利用FeSO₄与FeCl₃合成了超细磁性Fe₃O₄纳米颗粒, 并进一步利用该纳米颗粒与铁氰酸钾在酸性溶液(pH～2)中的化学反应成功制备了一种新型的磁性普鲁士蓝纳米颗粒; 研究了该磁性颗粒的磁学性能, 通过磁力将其修饰于固体石蜡碳糊电极表面制成了化学修饰电极, 考察了该电极对过氧化氢的电催化还原及对水合肼的电催化氧化特性. 该化学修饰电极可对过氧化氢和水合肼进行测定, 线性范围分别为过氧化氢2×10^－6～5×10^－3 mol/L, 水合肼7.2×10^－7～3.6×10^－4 mol/L. 利用磁性普鲁士蓝纳米颗粒制得的修饰电极具有催化性能高、稳定性好、表面易更新等优点.     

一种基于PVC膜电极的电位式葡萄糖传感器的研制

以三庚基十二烷基碘代季铵盐为电活性物质的PVC膜电极, 对过氧化氢和六价钼的络合物具有良好的电位响应. 将葡萄糖氧化酶固定到PVC膜电极表面, 制备成电位式葡萄糖传感器. 在优化的实验条件下, 该传感器在葡萄糖浓度为2×10^－4～5×10^－3 mol/L范围内有线性响应, 检测下限为5×10^－5 mol/L. 另外该传感器具有较高的稳定性和良好的选择性, 抗坏血酸、尿酸和一些氨基酸未对测定产生干扰.     

ssDNA/十八酸修饰碳糊电极的制备及伏安法表征

将石墨粉与十八酸在80 ℃下混合制成表面富含—COOH的基底碳糊电极(SA/CPE), 然后在活化剂N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)和1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDC)存在下将ssDNA固定到电极表面制备ssDNA修饰电极(ssDNA/SA/CPE). 以亚甲基蓝(MB)为指示剂, 用循环伏安法对SA/CPE和ssDNA/SA/CPE进行电化学表征, 发现其在ssDNA/SA/CPE上较在SA/CPE上的氧化峰电流(i_pa)和还原峰电流(i_pc)分别增大1.9倍和1.7倍, 式电势(E_f)负移8 mV. 把ssDNA/SA/CPE放在互补ssDNA溶液中杂交后, MB的i_pa 和i_pc较在SA/CPE上分别增大1.0倍和0.8倍, E_f负移18 mV. 用0.5 mol/L 的NaOH溶液冲洗使电极表面杂交而成的dsDNA变性洗脱, MB的伏安信号几乎与在ssDNA/SA/CPE上一样. i_pc与SA/CPE上固定的ssDNA质量在1.0×10^－7～5.0×10^－6 g范围内成线性关系, 检测限为2.0×10^－9 g (S/N＝3). 这种既廉价又灵敏的电化学生物传感器有望在转基因植物产品检测研究中得到应用.     

新型双核铜金属配合物为中性载体的硫氰酸根离子高选择性电极的研究

研制了基于N,N'-亚乙基(μ-5,5-亚甲基-二水杨醛根)(乙酰丙酮根)合二铜(II) [Cu₂(II)-MDSBAE]金属配合物为中性载体的阴离子选择性电极. 试验表明, 以Cu₂(II)-MDSBAE金属配合物为中性载体的电极对SCN^－具有良好的电位响应特性, 且呈现反Hofmeister行为,其选择性序列为: SCN^－＞Sal^－＞I^－＞ClO₄^－＞NO₃^－＞Br^－＞NO₂^－＞Cl^－≈SO₃^2－＞SO₄^2－. 在pH 5.0的磷酸盐缓冲体系中, 电极电位呈现近能斯特响应, 线性响应范围为1.0×10^－6～1.0×10^－1 mol/L, 斜率为－53. 6 mV/dec (25 ℃), 检测下限为8.1×10^－7 mol/L. 用交流阻抗研究了电极的响应机理, 并用紫外可见光谱技术测定了电极载体与SCN^－, Sal^－, I^－, ClO₄^－和NO₃^－离子间的配位数及缔合常数. 将该电极用于实验室废水和工业废水中硫氰酸根的检测, 其结果令人满意.     

Chiral Recognition of Penicillamine Enantiomers Based on DNA‐MWNT Complex Modified Electrode

Double‐stranded DNA and multiwalled carbon nanotube (MWNT) complex modified glassy carbon electrodes (DNA‐MWNT‐GCE) were employed to discriminate penicillamine (PA) enantiomers. Cyclic voltammetry, electrochemical impedance spectroscopy, atomic force microscopy and ultraviolet‐visible spectroscopy were used to characterize the enantioselective phenomenon. The results indicated that the binding effect between L ‐PA and DNA‐MWNTs was stronger than that of D ‐PA and DNA‐MWNTs. In addition, the influencing factors of the modified electrodes were systematically investigated. The modified electrodes exhibited a linear response towards PA enantiomers from 1.0×10^?1 to 1.0×10^?8 mol L^?1 and detection limits of 3.1×10^?9 and 3.3×10^?8 mol L^?1 for L ‐PA and D ‐PA, respectively.     

Preparation of Luminol-doped Nanoparticle and Its Application in DNA Hybridization Analysis

Introduction The analysis of DNA sequence and DNA mutant detection play fundamental roles in the rapid development of molecular diagnostics and in the anticancer drug screening. Therefor many detection techniques of DNA sequence have been developed in recent years. These techniques mainly depend on the nucleic acid hybridization1 and their sensitivities are related to the specific activity of the label linked to the DNA probe. The degree of hybridization of probe to its complementary DN…     

Preparation of a Novel COOH Ion Implantation Sensor and Its Application

A novel ion implantation sensor (DNA/COOH/ITO) based on DNA immobilization in COOH/ITO probe was manufactured for the first time. The surface morphologies of the electrodes were characterized by X‐ray photoelectron spectroscopy (XPS), field‐emission‐scanning electron microscopy (FSEM) and electrochemical methods. In a 0.5 mol/L PBS solution, a sensitive oxidation peak of DNA on the COOH/ITO electrode was obtained by voltammetry. The electrochemical behavior of DNA was studied. And the oxidative peak potential of DNA was +0.400 V (vs. Ag/AgCl). Its peak current was proportional to the concentration of DNA over the range of 1.0×10^?8?1.0×10^?6 mol/L with a detection limit of 5.0×10^?9 mol/L (about 0.5 ng/mL). This sensor was applied to the direct detection of DNA samples.     

An Electrochemical DNA Sensor Based on Electrodepositing Aluminum Ion Films on Stearic Acid‐Modified Carbon Paste Electrode and Its Application for the Detection of Specific Sequences Related to Bar Gene and CP4 Epsps Gene

An electrochemical DNA biosensor was fabricated by immobilizing DNA probe on aluminum ion films that were electrodeposited on the surface of the stearic acid‐modified carbon paste electrode (CPE). DNA immobilization and hybridization were characterized with cyclic voltammetry (CV) by using methylene blue (MB) as indicator. MB has a couple of well‐defined voltammetric redox peaks at the CPE. The currents of redox peaks of MB decreased after depositing aluminum ion films on the CPE (Al(III)/CPE) and increased dramatically after immobilizing DNA probe (ssDNA/Al(III)/CPE). Hybridization of DNA probe led to a marked decrease of the peak currents of MB, which can be used to detect the target single‐stranded DNA. The conditions for the preparation of Al(III)/CPE, and DNA immobilization and hybridization were optimized. The specific sequences related to bar transgene in the transgenic corn and the PCR amplification of CP4 epsps gene from the sample of transgenic roundup ready soybean were detected by differential pulse voltammetry (DPV) with this new electrochemical DNA biosensor. The difference between the peak currents of MB at ssDNA/Al(III)/CPE and that at hybridization DNA modified electrode (dsDNA/Al(III)/CPE) was applied to determine the specific sequence related to the target bar gene with the dynamic range comprised between 1.0×10^?7 mol/L to 1.0×10^?4 mol/L. A detection limit of 2.25×10^?8 mol/L of oligonucleotides can be estimated.     

氯金酸-小檗碱离子缔合物体系的共振瑞利散射光谱研究及其分析应用

在pH＝2.0的HCl-NaOAc缓冲溶液中, 小檗碱阳离子与氯金酸根阴离子由于静电引力和疏水作用力形成离子缔合物时, 将引起溶液共振瑞利散射(RRS)显著增强, 并产生新的RRS光谱, 其最大RRS波长位于370 nm, 另在277 nm也有一个较强的RRS峰. 在1.83×10^－8～5.0×10^－6 mol/L范围内小檗碱浓度与散射强度(ΔI)成正比; 反应有很高的灵敏度, 对小檗碱的检出限(3σ/K)为1.83×10^－8 mol/L (7.5 ng/mL). 研究了共振瑞利散射光谱测定小檗碱的影响因素, 考察了共存物质的影响, 实验表明该方法有良好的选择性. 基于小檗碱与氯金酸反应产物的RRS光谱, 发展了一种高灵敏、简便、快速测定小檗碱的新方法, 用于中成药和中药饮片样品的测定, 结果满意. 本文还对反应机理进行了初步的探讨.