DNA/羟基磷灰石杂化膜修饰电极用于研究DNA与量子点的相互作用

首次利用溶胶-凝胶一步法制备了纳米多孔羟基磷灰石(HAp)-DNA杂化膜修饰玻碳电极,HAp优良的生物相容性和独特的吸附性可以将DNA固定在HAp多孔薄膜上,而DNA的大分子结构对HAp膜起到稳定剂的作用.采用循环伏安法和交流阻抗法系统地研究了电极表面固定DNA的稳定性以及固定的DNA与非电活性核壳型量子点CdTe/C...     

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．     

羟基磷灰石/离子液体混合膜修饰电极的制备及其应用于水中痕量镉离子的高选择性测定

利用溴代十六烷基三甲基铵(CTAB)为模板, 合成制备了棒状羟基磷灰石颗粒, 并以SEM, XRD, IR等手段进行了表征. 用制备的羟基磷灰石与自制的离子液体([BMIM]PF6)充分混合涂覆在玻碳电极表面制备了羟基磷灰石/离子液体修饰电极, 研究了镉离子在该修饰电极上的富集和电化学行为. 结果发现, 羟基磷灰石对镉离子有较好的富集作用, 而离子液体则可以在开路条件下使镉离子还原为金属镉, 氧化扫描时可以得到镉的灵敏氧化溶出峰, 以此为基础建立了一种高选择性地测定痕量镉离子的新方法, 该方法可以较好地避免铅、汞、银等重金属离子的干扰, 对镉离子检出限可达2.0×10－8 mol•L－1, 在4.0×10－8～2.2×10－7 mol•L－1的浓度范围内, 氧化溶出峰电流与Cd(II)的浓度呈良好的线性关系. 该研究有望在环境检测和环境治理方面发挥重要作用.     

葡萄糖氧化酶在羟基磷灰石／Nation复合膜修饰电极上的直接电化学及其对葡萄糖的生物传感

将葡萄糖氧化酶固定于羟基磷灰石（HAp）-Nation复合膜,构建了高灵敏、高选择性的葡萄糖传感器．羟基磷灰石和Nation良好的协同作用,可以有效地提高传感器的稳定性与灵敏度．实验结果表明：固定在复合膜修饰电极上的葡萄糖氧化酶呈现出一对较好的近乎可逆的氧化还原峰,并且对葡萄糖的氧化有良好的催化作用,同时消耗溶解氧,从而导致溶解氧还原峰的降低．在-0.8V处,随葡萄糖浓度的增加,葡萄糖氧化酶催化葡萄糖氧化时消耗溶解氧的量增加,溶解氧还原电流逐渐降低,因此该修饰电极可以作为葡萄糖传感器实现对葡萄糖的高灵敏检测．在0．12～2．16mmol·L^-1浓度范围内,溶解氧还原电流的降低与葡萄糖的浓度成正比,据此可以测定出溶液中葡萄糖的浓度,该传感器的检出限和灵敏度分别为0．02mmol·L^-1（SIN=3）和6．75mA·mol·L^-1．因此,HAp-Nation复合膜为酶的固定和直接电化学研究提供了一个新的有效平台,在构建新型无试剂葡萄糖传感器方面具有较大的应用前景．     

脉冲恒电位一步法制备聚3,4-乙烯二氧噻吩石墨烯复合材料构建无酶葡萄糖传感器

本研究利用石墨烯(rGO)与3,4-乙烯二氧噻吩(EDOT)单体芳香环之间的π-π*相互作用和氢键作用,采用脉冲恒电位一步法制备了聚3,4-乙烯二氧噻吩石墨烯(PEDOT-rGO)复合膜,将纳米镍(NiNPs)电沉积在此复合膜(PEDOT-rGO)表面,制备了NiNPs/PEDOT-rGO修饰玻碳电极(NiNPs/PEDOT-rGO/GCE),研究了此修饰电极对葡萄糖的电催化氧化性能.实验结果表明,此NiNPs/PEDOT-rGO/GCE可以作为无酶传感器实现对葡萄糖的检测.本方法稳定性高,选择性好,线性范围宽(2μmol/L~58 mmol/L),检出限低至0.7μmol/L,可以用于对葡萄糖的快速、灵敏检测.     

DNA/聚(3,4-乙烯基二氧噻吩)修饰电极的制备及其用于亚硝酸根的电化学行为及测定研究

采用恒电流和电沉积两步法制备了脱氧核糖核酸-聚(3,4-乙烯基二氧噻吩)(DNA-PEDOT)复合膜修饰玻碳电极。用电化学阻抗法(EIS)和循环伏安法(CV)表征了不同修饰电极的修饰可行性和表面的电子传递能力。结果表明,DNA可以牢固地结合在PEDOT膜上,并能改善PEDOT膜的性质。研究了NO2-在DNA-PEDOT修饰电极上的电化学行为,提出了一种新的检测NO2-的电化学方法。在0.1 mol/L pH7.0的磷酸盐缓冲溶液(PBS)中,NO2-在DNA-PEDOT修饰电极上于0.88 V左右出现1个较好的氧化峰,考察了该氧化峰的性质及其影响因素。示差脉冲伏安法(DPV)的结果表明,NO2-的DPV氧化峰电流与其浓度在0.3~1.0、1.0~20、20~100μmol/L 3个范围内呈良好的线性关系,检出限(S/N=3)为60 nmol/L,并考察了可能存在的干扰物质对测定的影响。结果显示,该复合膜修饰电极对NO2-的检测具有良好的稳定性和选择性。将其用于实际样品的检测,结果满意。     

血红蛋白在亲水石墨烯-羟基磷灰石复合膜内的直接电化学及其电催化性能研究

将片层氧化石墨与聚苯乙烯磺酸钠反应,并于水热条件下水合肼还原快速合成亲水石墨烯片。透射电子显微镜分析显示,制得的聚苯乙烯磺酸钠改性的透明石墨烯类似波纹状的细纱。将血红蛋白(Hb)固定于羟基磷灰石和亲水石墨烯复合膜修饰电极上,研究了血红蛋白的直接电化学性质,构建了安培过氧化氢传感器。在该复合膜修饰电极上,血红蛋白表现出一对较好的氧化还原峰,其式量电位为-0.295 V,对应于Hb中FeⅢ/FeⅡ电对的氧化还原电位,且对过氧化氢的还原具有较好地催化作用,可作为传感器用于过氧化氢的检测。该生物传感器对过氧化氢的还原具有快速的安培响应(<5 s)和较低的检出限(0.58μmol/L)。     

聚乙烯亚胺功能化石墨烯修饰电极同时测定抗坏血酸、 多巴胺、尿酸和色氨酸

制备了聚乙烯亚胺(PEI)功能化的石墨烯(G)修饰电极以实现抗坏血酸(AA)、 多巴胺(DA)、 尿酸(UA)和色氨酸(Trp)的分离及同时测定. 采用红外光谱(FTIR)、 紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、 X射线粉末衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对电极修饰材料进行了表征, 并优化了该修饰电极同时测定AA, DA, UA和Trp的实验条件. 在聚乙烯亚胺功能化石墨烯修饰的玻碳电极(PEI-G/GCE)上实现了AA, DA, UA 和Trp氧化峰的分离, AA-DA, DA-UA和UA-Trp的氧化峰电位差分别为298, 130和350 mV. 该修饰电极对AA, DA, UA和Trp的检测线性范围分别为50~5800, 30~2570, 0.05~400和6~1000 μmol/L; 检出限分别为16.67, 10, 0.017和2 μmol/L.