血红蛋白在纳米孔径氧化铝膜修饰电极上的直接电化学

运用电化学包埋法成功将血红蛋白(Hb)固定于纳米孔阳极氧化铝膜(AAO)修饰的玻碳电极(GC)表面, 制得Hb/PPy/AAO/GC修饰电极, 并对Hb/PPy/AAO/GC修饰电极的制备条件进行了优化. 研究了Hb/PPy/AAO/GC修饰电极在磷酸缓冲液(pH＝6.8)中的电化学行为, 探讨了血红蛋白在AAO修饰电极表面的直接电子转移机理. 结果表明阳极氧化铝膜不仅保持了血红蛋白的生物活性, 而且通过它的纳米尺寸效应, 实现了Hb与电极之间的直接电子转移. 其研究内容对生命科学和临床医学有着重要意义.     

对乙酰氨基酚在纳米金/十二烷基苯磺酸钠修饰电极上的电化学行为研究

基于电化学沉积法制备了纳米金/十二烷基苯磺酸钠修饰玻碳电极(Nano-Au/SDBS/GCE),并采用扫描电子显微镜、X-射线光电子能谱和电化学方法进行表征。研究了对乙酰氨基酚在Nano-Au/SDBS/GCE上的伏安行为,结果表明,对乙酰氨基酚由在裸玻碳电极上的不可逆氧化过程变为准可逆过程,氧化峰峰电位由0.60 V负移至0.50 V,且在0.42 V处产生一个新的还原峰,表明nano-Au/SDBS膜能催化对乙酰氨基酚的电化学反应。在优化条件下,氧化峰峰电流与对乙酰氨基酚浓度在1.0×10-6mol/L～9.0×10-6mol.L–1和1.0×10-5～1.0×10-4mol.L–1间有良好的线性关系,检出限为8.0×10-7mol.L–1(S/N=3)。     

血红蛋白在L-半胱氨酸微银修饰电极上的电化学行为

L-半胱氨酸通过化学键结合到微银电极表面成化学修饰电极,研究表明此修饰电极对血红蛋白的氧化还原有促进作用.并用预富集和示差脉冲溶出伏安法检测血红蛋白的浓度,检测限为1.0×10~(-8)mol/L,8次测定2.0×10~(-7)mol/L血红蛋白的相对标准偏差是6.3%.     

纳米金葡萄糖氧化酶修饰电极对葡萄糖的电化学行为研究

利用自组装技术固定化酶稳定的优点,及纳米金的高灵敏电催化作用制备了纳米金修饰葡萄糖氧化酶修饰金电极.结果表明,制备的修饰电极对葡萄糖具有很好的电催化氧化功能.在选择的条件下,修饰电极对葡萄糖在0～28 mmol/L浓度范围内呈线性响应,响应时间为15 s,检出限为0.27 mmol,响应电流的平均密度为33.52 nA/cm2,两周后响应值保持88%,可满足实际应用要求.     

间苯二酚在金纳米粒子/碳纳米管修饰电极上的电化学行为

制备了金纳米粒子/碳纳米管复合修饰玻碳电极,并用于研究间苯二酚的电化学反应过程,结果发现金纳米粒子与碳纳米管均对间苯二酚的电化学反应具有催化作用,复合修饰电极很好地利用了两种纳米粒子的电催化活性,对间苯二酚具有更强的电化学催化效果,为应用电化学技术进行间苯二酚的检测提供了可能。同时研究了碳纳米管的用量、复合膜的层数、pH值、介质和扫速等条件对间苯二酚的电化学信号的影响情况。     

葡萄糖在纳米金修饰金电极上电化学行为研究

利用电还原氯金酸制备了纳米金(Nano-gold,NG)修饰Au电极。该电极对葡萄糖有催化作用,可能是由于纳米金降低了OH-表面吸附能,增加了OH-在电极表面的吸附量。通过循环伏安法研究了扫描速度、温度、本体浓度和溶液pH值对葡萄糖氧化的影响。     

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。     

芦丁在纳米金修饰玻碳电极上的电化学行为及其测定

采用循环伏安法将纳米金电沉积于玻碳电极表面,制备了纳米金修饰玻碳电极(NG/GCE).在pH3.29的Britton-Robinson(B-R)缓冲溶液中,用循环伏安法研究了芦丁在NG/GCE上的电化学行为.结果表明,NG/GCE对芦丁的氧化还原反应有良好的电催化作用.用方波伏安法测得芦丁的还原峰电流与其浓度在2.0×10-8～2.0×10-6mol/L范围内呈线性关系,检出限为1.0×10-8mol/L(S/N=3).     

纳米金/石墨烯复合膜修饰电极检测异烟肼EI北大核心CSCD

先采用滴涂法制备了石墨烯修饰电极(GR/GCE),然后采用电化学方法将纳米金沉积于石墨烯表面制备了纳米金/石墨烯复合材料修饰电极(Au NPs/GR/GCE)。研究了异烟肼(isoniazid,INZ)在该Au NPs/GR/GCE上的电化学行为。结果表明,异烟肼在该修饰电极上有良好的电化学响应。在优化条件下,线性扫描伏安法测定异烟肼的线性范围为1.0×10-7~1.0×10-4mol/L,检出限为5.0×10-8mol/L(S/N=3)。用该法测定了异烟肼注射液中异烟肼的含量,结果令人满意。     

血红蛋白在二维纳米金Langmuir—Blodgett单层膜修饰电极上的直接电化学

利用Langmuir-Blodgett(LB)技术在氧化铟锡(ITO)电极上制备了分散均匀的二维纳米金单层膜,并将血红蛋白(Hb)直接固定于该修饰电极表面,研究了Hb在电极上的直接电化学行为.实验结果表明:纳米金可以改善Hb和电极间的直接电子传递,提高电子传递效率.Hb/Nano-Au修饰电极在pH 5.0～9.0范围内的式电位与溶液pH呈线性关系,斜率为-57 mV/pH,说明Hb的电子传递过程伴随质子转移;该修饰电极对H2O2具有良好的催化作用,在0.1 mol/L pH 7.0 的磷酸盐缓冲溶液(PBS)中,H2O2在2.5×10-6～4.1×10-4 mol/L浓度范围内与响应电流呈良好的线性关系,检出限为6.2×10-7 mol/L;其异相电子转移速率常数为0.66 s-1,米氏常数为0.20 mmol/L.     

对硝基苯酚在多壁碳纳米管修饰玻碳电极上的电化学行为及分析测定

水中对硝基苯酚主要来源于化工、制药行业,它有致癌作用。人们已对它的测定方法进行了大量的研究,最早采用的测定方法是分光光度法,其检测限偏高;色谱法测定对硝基苯酚,操作繁琐,仪器昂贵,分析成本高。后来又发展了一种操作更方便的直接用于测定的电化学方法。本文旨在利用碳纳米管对对硝基苯酚的吸附性能,研究对硝基苯酚在多壁碳纳米管修饰电极上的电化学行为。     

多贝斯在纳米金修饰玻碳电极上的电化学行为与测定

采用循环伏安法将纳米金电沉积于玻碳电极表面,制备了纳米金修饰玻碳电极(NG/GCE).在0.05 mol/L H2SO4溶液中,用循环伏安法研究了多贝斯在NG/GCE上的电化学行为.结果表明,NG/GCE对多贝斯的氧化还原反应有明显的电催化作用.建立了测定多贝斯的新方法,用方波伏安法测得多贝斯的氧化峰电流与其浓度在4....     

亚硝酸根在纳米金修饰玻碳电极上的电催化氧化行为及其测定

采用直接电化学沉积法制备出纳米金修饰玻碳电极,研究了其对亚硝酸根的电催化氧化作用。结果表明,亚硝酸根在该修饰电极上于0.8 V处出现了一个良好的氧化峰。在最优实验条件下,亚硝酸根的峰电流与其浓度在2×10-6～2×10-3mol/L范围内呈一定的线性关系,检出限为6.0×10-7(S/N=3),提出了用循环伏安法测定亚硝酸根的方法。纳米金修饰电极用于东莞自来水水样中亚硝酸根的测定,回收率在98.1%～101.4%之间。对比本方法,用分光光度法对东莞自来水样中亚硝酸根进行了测定,结果满意。     

Electrocatalytic reduction of oxygen on the surface of glassy carbon electrodes modified with plumbagin

The preparation and electrochemical characterization of glassy carbon electrodes modified with plumbagin were investigated by employing cyclic voltammetry, chronoamperometry and rotating disc electrode techniques. The cyclic voltammograms of the electroreduction of oxygen showed an enhanced current peak at approximately −0.289 V in air-saturated phosphate buffer pH = 7 and scan rate 10 mV s⁻¹. The thermodynamic and kinetic parameters of the reduction of oxygen at glassy carbon have been evaluated using cyclic voltammetry. The experimental parameters were optimized and the mechanism of the catalytic process was discussed. The obtained values of E°′ (V vs. Ag/AgCl), the apparent electron transfer rate constant k_s (s⁻¹), heterogeneous rate constant for the reduction of O₂ at the surface of the modified electrode k_h (M⁻¹ s⁻¹) and α (charge transfer coefficient of oxygen) were as follows: −0.146, 23.4, 9.9 × 10³ and 0.57, respectively. In addition, plumbagin exhibited strong catalytic activity toward the reduction of H₂O₂.     

多壁碳纳米管修饰电极上阿替洛尔电化学行为的研究及其测定

基于多壁碳纳米管修饰玻碳电极对阿替洛尔的催化作用,建立了测定阿替洛尔的电化学分析方法。多壁碳纳米管修饰玻碳电极与裸玻碳电极相比,显著提高了阿替洛尔的氧化峰电流,降低了氧化峰电位,提高了测定的灵敏度。该电极测定阿替洛尔的线性范围为4.9×10-6~6.3×10-4mol/L,检出限为2×10-6mol/L。对1.3×10-4mol/L阿替洛尔进行11次平行测定,相对标准偏差为4.4%。此法可用于阿替洛尔片剂中阿替洛尔的测定。     

Glassy carbon electrodes modified with gold nanoparticles for the simultaneous determination of three food antioxidants

Electrochemical behavior of three antioxidants: butylated hydroxyanisole (BHA), butylated hydroxytoluene (BHT) and butylated hydroquinone (TBHQ), was investigated at a glassy carbon electrode modified with gold nanoparticles (AuNPs/GCE). This electrode was characterized by scanning electron microscopy (SEM). The experimental results indicated that the modified electrode was strongly electroactive during the redox reactions of BHA, BHT and TBHQ, and this was confirmed by the observed increased redox peak currents and shifted potentials; in addition, the oxidation products of BHA and TBHQ were found to be the same. The experimental conditions were optimized and the oxidation peaks of BHA and BHT were clearly separated. Based on this, an electrochemical method was researched and developed for the simultaneous determination of BHA, BHT and TBHQ in mixtures with the use of first derivative voltammetry; the linear concentration ranges were 0.10–1.50 μg mL⁻¹, 0.20–2.20 μg mL⁻¹ and 0.20–2.80 μg mL⁻¹, and detection limits were 0.039, 0.080 and 0.079 μg mL⁻¹, for BHA, BHT and TBHQ, respectively. The proposed method was successfully applied for the analysis of the three analytes in edible oil samples.     

胡椒碱在碳纳米管修饰电极上的电化学行为研究

研究了胡椒碱在碳纳米管修饰电极上的电化学行为,在pH为6.4的磷酸盐缓冲溶液中,胡椒碱在-1.12V(vs.SCE)处有一灵敏的还原峰.与裸电极相比,还原峰电位明显正移,峰电流显著增加,表明该修饰电极对胡椒碱的还原反应具有明显的催化作用.峰电流与胡椒碱的浓度在10-6～10-5mol/L范围内呈良好的线性关系(r=0.995),检出限为2.0×10-7mol/L.同时,计算了电荷转移数和扩散系数,考查了修饰电极的重现性,7次平行测量的RSD为4.96%.     

聚赖氨酸修饰电极在抗坏血酸共存时测定肾上腺素

在pH8.0磷酸盐缓冲溶液(PBS)中利用循环伏安法制备了聚赖氨酸修饰电极,在pH4.0 PBS中,聚赖氨酸膜对肾上腺素(EP)的电化学氧化具有明显的催化作用.利用循环伏安法测定EP还原峰电流可排除抗坏血酸(AA)干扰.肾上腺素还原峰电流与其浓度分别在6.3×10-7mol/L~1.0×10-5 mol/L与1.0×10-5mol/L~1.2×10-4 mol/L范围内呈良好线性关系,相关系数分别为0.9978与0.9975,;检出限(S/N=3)为7.2×10-8mol/L.该方法具有良好的灵敏度、选择性,已用于针剂样品分析.     

Electrochemical behavior of phenol at acetylene black-dihexadecyl hydrogen phosphate composite modified glassy carbon electrode in the presence of cetyltrimethylammonium bromide

The electrochemical response of phenol at acetylene black (AB)-dihexadecyl hydrogen phosphate (DHP) composite modified glassy carbon electrode in the presence of cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) was investigated. In this system, a sensitive oxidation peak at 0.62 V (SCE) was obtained. The electrode process and the influence of CTAB on the oxidation of phenol were explored by chronocoulometry and linear sweep voltammetry (LSV). Experimental conditions for the determination of phenol were optimized. In the range of 5.0 × 10⁻⁷ to 1.2 × 10⁻⁵ M, the phenol concentration was linear with the oxidation peak current and the detection limit was found to be 1.0 × 10⁻⁷ M for 3 min accumulation. The method was applied for the determination of phenol in lake water and the results were satisfactory. Published in Russian in Elektrokhimiya, 2008, Vol. 44, No. 2, pp. 222–229. The text was submitted by the authors in English.