DNA和适配子在石墨烯传感界面的行为

近年来,石墨烯(GN)由于具有非凡的物理和化学性质而受到广泛关注,这为分析化学的发展带来了新的活力。电化学器件与GN的耦合提供了一个很好的平台,来实现对许多生物材料的诊断和检测。我们小组首次报道,利用石墨烯电极电化学自发检测存在于ssDNA和dsDNA的所有4个DNA碱基,该检测是在生理pH条件下,并且不需要预水解步骤。我们研究证明了利用独特的GO/适配体相互作用和特异性核酸适体目标识别,GO/适配子系统可以程序化地完成较复杂的OR and INHIBIT逻辑门。在不同输入相同波长的不同荧光强度下,进行多靶点调节荧光强度和OR and INHIBIT逻辑门,从而组合成组合逻辑门。组合逻辑门可利用荧光成像进行高通量诊断。在组合逻辑门的输出的基础上,我们可以找出ATP和凝血酶是否存在。这个概念的证明可以为多重分析和纳米生物医学器件对多个输入的化学物质响应提供一种新方法。     

基于媒介体的电化学水体总毒性检测方法现状及展望

基于媒介体的电化学水体总毒性检测方法是一种灵敏、可靠的水体总毒性检测方法。 它以原位培养微生物为毒性检测受试体,能够更加准确的反映目标水体的水体总毒性变化,因此适合用于水体复合污染的评估及水质安全预警。 本文从检测原理、媒介体、微生物等方面详细阐述了该方法的研究现状,并对该方法今后的发展方向进行了展望。     

圆盘微电极的卷积和交流伏安行为

研究了可逆氧化还原对(以二茂铁为例)在圆盘微铂电极上的卷积法,包括一阶导数卷积(e),二阶导数卷积(e′),三阶导数卷积(e″)的行为.结果表明,在微电极上的 e-E曲线类似于常规电极的循环伏安曲线。e、e′和e″曲线的峰高与扫速幂次的关系与悬汞电极上的规律相符,但其值分别为0.5、1.5、2.5.还研究了微电极的交流伏安行为,得到铁氰化钾的特征电位值。     

光谱电化学方法研究: 茜素红S在玻碳电极上的电化学行为

本文首次用长光程光透薄层电解池, 以现场光谱电化学方法研究了茜素红S在酸性溶液中于玻碳电极上的电化学行为, 发现在1.00-0.60V电位范围内存在三个电化学反应过程和一个化学反应过程, 并根据电化学和光谱数据, 提出了电极过程的机理。     

环糊精包络物的循环伏安法研究

本文采用玻碳电极以循环伏安法研究了水溶液体系中二茂铁衍生物及芳香族衍生物与环糊精(α-CD, α-CD)的包络行为. 当电活性客体分子被包络时, 在循环伏安图上表现为峰电流和峰电位的变化, 用电流和电位法测定了包络物的解离常数, 并根据解离常数的大小次序探讨了主体分子与客体分子之间的匹配情况同包络物稳定性之间的关系.     

化学修饰电极的研究 V:铁卟啉修饰电极对氧的催化还原

By surface organio synthesis a Fe (III) tetra-o-aminophenyl porphyrin modified electrode was successfully prepared on glassy carbon electrode surface through amidization. The preparation considitions were invesigated in detail. Using cyclie voltametry and cyclie semidifferential polarography in an acidic aqueous solution the behavior of the catalytic reduction of oxygen on iron porphyrin modified electrode was studied. Based on experimental results it was shown that the irreversible process of 2- electronreduction to hydrogen peroxide belongs to EC parallel catalytic process.     

奇异值分解-最小二乘法解析去甲肾上腺素的圆二色谱

提出了一种新的光谱电化学数据处理方法：奇异值分解-最小二乘法(SVDLS)。该方法用于解析在三个氧化还原过程中30个不同电位下的去甲肾上腺素圆二色(CD)光谱,获得去甲肾上腺素,甲肾上腺素醌和去甲肾上腺素红在不同过程中的CD谱及其组分分布曲线,很好地解释了去甲肾上腺素的氧化还原机理和相应的CD光谱的变化。     

钴原卟啉附修饰玻碳电极为基底的胆固醇酶电极

本文利用钴原卟啉对H₂O₂氧化有很高催化活性的特点,以钴原卟啉修饰玻碳电极为基底,戊二醛交联法固定胆固醇氧化酶,以电聚合邻苯二胺膜抗干扰、抗毒化.得到了线性范围为0.1～2mmol/L,响应时间在30s以内,可连续使用150次的胆固醇酶电极.     

有机-无机杂化材料膜制备生物传感器用于在线生化需氧量的测定

用溶胶-凝胶与接枝共聚物组成的有机-无机杂化材料固定皮状丝孢酵母制备BOD生物传感器,在研制的在线BOD监测仪上考察其性能。结果表明,该传感器线性高达85．0mg／L BOD,稳定性良好、使用寿命长,可连续使用90d以上,保存14个月后仍可保持70％以上的活性。本方法用于实际样品分析,得到了与传统的5d法较一致的结果,可用于污水的在线监测。     

光助燃料电池的研究进展

化石燃料的大量开采和利用所导致的能源与环境问题是当今社会可持续发展必须面对的两大挑战. 燃料电池通过电化学反应将燃料中的化学能直接转化为电能, 是目前清洁高效的可再生能源转化装置. 光助燃料电池将光响应成分引入到燃料电池中, 可以实现光能/电能和化学能/电能的双重转化, 从而有效提高能源利用效率, 是未来能源转化装置的发展方向, 在实际应用方面具有重要意义和广阔前景. 本文对光助燃料电池进行了简要综述, 重点介绍了我们小组近些年来在该领域的相关研究进展, 总结了目前存在的一些问题, 并对其发展趋势进行了展望.