Adsorptive Stripping Voltammetric Detection of Single‐Stranded DNA at Electrochemically Modified Glassy Carbon Electrode

Electrochemically modified glassy carbon electrode (GCE) was used to study the electrochemical oxidation and detection of denatured single‐stranded (ss) DNA by means of adsorptive stripping voltammetry. The modification of GCE, by electrochemical oxidation at +1.75 V (vs.SCE) for 10 min and cyclic sweep between +0.3 V and ?1.3 V for 20 cycles in pH 5.0 phosphate buffer, results in 100‐fold improvement in sensitivity for ssDNA detection. We speculated that the modified GCE has a high affinity to single‐stranded DNA through hydrogen bond (specific static adsorption). Single‐stranded DNA can accumulate at the GCE surface at open circuit and produce a well‐defined oxidation peak corresponding to the guanine residues at about +0.80 V in pH 5.0 phosphate buffer, while the native DNA gives no signal under the same condition. The peak currents are proportional to the ssDNA concentration in the range of 0–18.0 μg mL^?1. The detection limit of denatured ssDNA is ca. 0.2 μg mL^?1 when the accumulation time is 8 min at open circuit. The accumulation mechanism of ssDNA on the modified GCE was discussed.     

布洛芬在石墨烯/DNA/纳米金修饰电极上的电化学行为及测定

利用石墨烯/DNA/纳米金(Gr/DNA/GNPs)修饰电极对布洛芬(IB)的电化学行为进行了研究。分别采用紫外-可见分光光度法和扫描电镜成像技术对Gr/DNA/GNPs复合材料进行了表征。比较了不同修饰电极的检测效果并考察了缓冲体系及修饰量等对测定的影响。实验结果表明,IB在Gr/DNA/GNPs复合材料修饰电极上的电化学信号较为明显,在0.1 mol·L-1PBS缓冲溶液(pH 6.8)中,IB于0.83 V处可观察到1个灵敏的氧化峰。在最佳实验条件下对IB进行检测,其线性范围为7.2×10-7~4.9×10-5mol·L-1,检出限为1.5×10-7mol·L-1。干扰实验和重复实验的结果表明,该修饰电极选择性及重现性良好。用于实际样品的检测,结果满意。     

铂电极表面生物素-亲和素固载单链脱氧核糖核酸的电化学传感器

通过直接吸附将亲和素固定在Pt电极表面,联于生物素标记的脱氧核糖核酸(DNA)探针,制备了电化学基因传感器,建立了Pt电极表面修饰单链脱氧核糖核酸(ssDNA)的方法。修饰电极与待测溶液中人工合成的转基因食品中常有的花椰菜花叶病毒35S启动子(CaMV35S)或根癌农杆菌终止子(NOS)DNA片段进行杂交,以邻菲罗林钴络合物[Co(phen)3^3 ]为杂交指示剂,循环伏安法测量,通过杂交前后指示剂峰电流的变化检测DNA杂交的量。研究了电极修饰、杂交反应及测量的适宜条件,在优化实验条件下,峰电流的差值与DNA杂交量之间有良好的线性关系,相关系数r=0．9996。杂交后的电极经热变性再生,可重复使用多次。     

巯基乙酸修饰金电极的电化学行为及对铜离子的测定

通过共价自组装的方法制备了巯基乙酸单分子层修饰金电极.在含有铜离子的磷酸缓冲液中搅拌吸附,铜离子与修饰电极表面的巯基乙酸形成的活性配合物吸附在电极表面.用该电极对不同浓度的铜离子进行检测,发现峰电流随铜离子浓度的增大而增大,在0.05~1μmol/L之间出现良好的线性关系,其最低检测限可达10 nmol/L.     

Electrochemical Oxidation of Methionine Mediated by a Fullerene‐C60 Modified Gold Electrode

The usefulness of a C₆₀‐fullerene modified gold (Au) electrode in mediating the oxidation of methionine in the presence of potassium ions electrolyte has been demonstrated. During cyclic voltammetry, an oxidation peak of methionine appearing at +1.0 V vs. Ag/AgCl was observed. The oxidation current of methionine is enhanced by about 2 times using a C₆₀ modified gold electrode. The current enhancement is significantly dependent on pH, temperature and C₆₀ dosage. Calibration plot reveals linearity of up to 0.1 mM with a current sensitivity of close to 50 mA L mol^?1 and detection limit of 8.2×10^?6 M. The variation of scan rate study shows that the system undergoes diffusion‐controlled process. Diffusion coefficient and rate constant of methionine were determined using hydrodynamic method (rotating disk electrode) with values of 1.11×10^?5 cm² s^?1 and 0.0026 cm s^?1 respectively for unmodified electrode while the values of diffusion coefficient and rate constant of methionine using C₆₀ modified Au electrode are 5.7×10^?6 cm² s^?1 and 0.0021 cm s^?1 respectively.     

磷钼钨杂多酸-L-半胱氨酸自组装膜电极的电化学性质

磷钼钨杂多阴离子通过分子间静电作用吸附在L-半胱氨酸自组装单分子膜修饰金电极表面,制备了磷钼钨杂多酸-L-半胱氨酸自组装超分子膜电极,探讨了成膜条件.采用循环伏安(CV)、计时库仑(CC)、水平衰减全反射傅立叶变换红外光谱(ATR-FTIR)表征了膜的组成及电化学性质.实验发现,该膜电极在1.0 mol•L－1H2SO4溶液中,于0.8～－0.2 V(υs SCE)间CV扫描出现3对稳定、可逆的氧化还原峰,计时库仑法计算了薄膜内的电子传递系数D为 2.64×10－7 cm2•s－1,初步探讨了膜电极的氧化还原性能.     

铁氰化镨修饰的电化学传感器的研制及其对半胱氨酸的测定

采用循环伏安法在PrCl3+K3Fe(CN)6溶液中于石墨电极表面电沉积铁氰化镨(PrHCF)薄膜,制备PrHCF修饰电极。对该修饰电极电化学的行为进行分析,包括扫描速度、K+浓度以及阴、阳离子对膜电极的影响。同时,以红外和XPS对膜进行了表征,IR谱图中氰基的伸缩振动峰证明了膜的存在;而XPS谱图中Fe2p1/2和Fe2p3/2能级的分裂说明了在成膜过程中Fe的价态发生变化,据此提出了可能的电聚合机理。同时,此修饰电极对半胱氨酸具有电催化氧化活性,并对其响应进行了研究。     

电沉积普鲁士蓝/壳聚糖修饰金电极的电化学研究

应用控制电位电解法在金电极上进行了普鲁士蓝(PB)/壳聚糖(CS)修饰膜的电沉积。在pH2、溶液组成为2.5 mmol/L FeCl3 2.5 mmol/L K3[Fe(CN)6] 0.01%CS 0.01 mol/L HCl和0.1 mol/L KCl的溶液中,于0.4 V(vs.SCE)电沉积300 s,获得性能理想的沉积膜。对修饰膜进行了红外和显微表征,结果表明,PB和CS同时沉积在电极上,且膜结构较纯PB沉积膜粗糙,修饰量大,具有更强的空间结构性。研究了PB/CS/金修饰电极(PB/CS/Au/CME)的电化学行为,该电极在中性(pH7.0~8.0)条件下性能比纯PB修饰膜更稳定,具有良好的电化学活性和对H2O2的电催化性能。氧化峰电流与H2O2浓度在1×10-6~5×10-3mol/L范围内呈良好线性关系,为研制基于酶催化反应的电化学生物传感器奠定了良好基础。     

多巴胺在硫堇衍生化自组装膜修饰金电极上的伏安行为及其安培测定

研究了多巴胺在硫堇衍生化自组装膜修饰电极上的电化学行为。ＤＡ在该修饰电极上的ΔＥｐ－７０ｍＶ，循环伏安峰形对称，氧还峰电流之比接近１，为准可逆反应。研究了温度，Ｐｈ对ＤＡ氧还原的影响，并求得了其热力学参数。     

鸟嘌呤在聚L-甲硫氨酸/石墨烯修饰电极上的电化学行为及测定

制备了聚L-甲硫氨酸/石墨烯修饰的玻碳电极,该电极在0.1 mol/L的磷酸盐缓冲溶液(p H 7.0)中对鸟嘌呤的氧化具有明显的电催化作用。采用循环伏安法(CV)考察了p H值、扫描速率对鸟嘌呤电化学行为的影响。利用示差脉冲伏安法(DPV)对鸟嘌呤进行测定,结果表明在3.6×10-7~4.0×10-5mol/L浓度范围内鸟嘌呤的氧化峰电流与其浓度呈良好的线性关系,相关系数为0.990 4,检出限(S/N=3)为5.0×10-8mol/L。该修饰电极还具有较好的稳定性和重现性。     

亚硒酸钠在L-半胱氨酸自组装类生物膜修饰电极上的电化学行为

利用L-半胱氨酸自组装膜修饰金电极(L-Cys,Au/SAMs), 在0.05mol/L H_2SO_4 底液中研究了 Na_2SeO_3 的电化学特性.在0.00～1.30 V (vs. SCE) 电位范围内对微量Na_2SeO_3进行循环伏安扫描,发现L-Cys, Au/SAMs修饰电极在峰电位0.89 V处有灵敏的Se的氧化溶出峰.通过比较裸金电极和修饰电极在Na_2SeO_3 溶液中的电化学特性发现,修饰电极通过巯基中的S与Na_2SeO_3发生氧化还原作用生成Se,且修饰电极对沉积在电极表面的Se的氧化过程具有催化作用.根据Na_2SeO_3在单分子膜上的电化学行为,提出了单分子膜中硫(Au-S)与Se(Ⅳ)作用生成Se的反应机理、Se电化学催化氧化机理及巯基化合物通过生成纳米硒生物吸收Se的类生物膜模型.     

过氧化聚吡咯修饰金电极研究全氟化合物对脱氧核糖核酸的损伤

金电极在含有1.0 mol/L KCl的0.1 mol/L吡咯溶液中,-0.3～0.8 V循环扫描10圈制备了聚吡咯膜,在1.2 V进行过氧化处理,得到聚吡咯微孔膜,并将双链小牛胸腺DNA沉积在膜的微孔内,利用差分脉冲技术以亚甲基蓝(MB)为电化学指示剂研究了新型有机污染物全氟辛烷磺酸(PFOS)对DNA的损伤.结果表...     

对乙酰氨基酚在多壁碳纳米管L-半胱氨酸共组装修饰金电极上的电化学行为研究及其测定

在N,N-二环已基碳酰亚胺(DCC)存在介质下,通过酰氨键使羧基化的多壁碳纳米管(MCNTs)与L-半胱氨酸(L-Cys)缩合,功能化的MCNTs通过S Au键自组装(SAM s)到金电极表面,制备了修饰电极(MCNTs-L-Cys-Au/SAM s-CME),并对电极的表面结构进行电化学表征。研究表明,该修饰电极对对乙酰氨基酚的电化学氧化具有明显的催化作用。同时,对其催化氧化的机理进行了初步探讨。将此修饰电极用于流动注射不可逆双安培(FI-IB)体系的构建,即利用对乙酰氨基酚在MCNTs-L-Cys-Au/SAM s-CME上的氧化和KMnO4在另一支铂电极上的还原构建了双安培检测体系,成功的建立了在外加电压为0 V条件下流动注射双安培法直接测定对乙酰氨基酚的新方法。在0 V外加电压下,在0.05 mol/L硫酸载液中,该氧化峰峰电流与对乙酰氨基酚浓度在2.0×10-6~2.0×10-4mol/L范围内呈良好的线性关系,其线性回归方程为i(nA)=8.21×107C 200(r=0.9984,n=9);在2.0×10-4~1.0×10-3mol/L范围内呈线性关系,其线性回归方程为i(nA)=2.30×107C 104(r=0.9938,n=4),方法检出限为1.0×10-6mol/L(S/N=3);连续测定1.00×10-4mol/L对乙酰氨基酚标准溶液20次,电流值RSD为2.7%,进样频率为90样/h。该方法具有较高的选择性和灵敏度。对乙酰氨基酚片中的对乙酰氨基酚的含量的测定,结果比较满意。     

铁氰酸镍膜修饰金电极的研制及应用

通过层层组装的方法,将Ni^2＋和[Fe（CN）6]^3-交替沉积在巯基乙酸功能化的金电极表面．首次成功制备了铁氰酸镍多层膜修饰电极,用循环伏安法研究了该多层膜的电化学行为,实验表明峰电流随膜层数的增加而增加,膜均匀增长．该修饰电极对一价金属离子Na^＋,K^＋,NH4^＋具有选择性响应,尤其对K^＋存在准能斯特响应,响应范围0．01～1．0mol／L;而且该电极对抗坏血酸（AA）和S2O3^2-体系的氧化具有良好的电催化作用,线性范围分别为：1．14×10^-4～1．14×10^-3mol／L和5．0×10^-4～3．1×10^-3mol／L．     

铁氰化镧修饰电极的制备及表征

An electroactive polynuclear inorganic compound of rare earth metal hexacyanoferrate, lanthanum hexacyanoferrate (LaHCF), was prepared by electrochemical deposition on the surface of a glassy carbon electrode with a potential cycling procedure. The cyclic voltammogram of LaHCF exhibits a pair of well-defined redox peaks with the formal potential of 208 mV (vs. SCE) at a scan rate of 100 mV/s in 0.2 mol/L NaCl solution and the redox peak currents increase linearly with the square root of the scan rate up to 1000 mV/s. The effects of the concentration of supporting electrolyte on the electrochemical characteristics of LaHCF were studied by voltammetry. LaHCF was also characterizated by scanning electron microscope (SEM), FTIR and XPS techniques.     

核酸碱基鸟嘌呤在聚溴甲酚绿修饰电极上的电化学行为及其动力学研究

制备了聚溴甲酚绿修饰玻碳电极(PBG/GCE/CME),用循环伏安法(CV)、线性单扫描伏安法(LSV)、计时电量法(CC)、计时电流法(CA)等研究了核酸碱基鸟嘌呤(Gua)在PBG/GCE/CME上的电化学行为及其动力学性质,实验表明:Gua在该修饰电极上的电极过程为2电子2质子的不可逆反应,传递系数α=0.302,电极活化面积A为0.52 cm2,扩散系数D为3.3353×10-5cm2/s。在HAc-NaAc缓冲溶液(pH=4)中,Gua在PBG/GCE/CME上于0.9V(vs.SCE)出现一灵敏不可逆氧化峰,氧化峰电流与其浓度在5.0×10-6~1.0×10-4mol/L范围内呈良好的线性关系,相关系数为0.9950;检出限为1×10-6mol/L;Gua样品测定平均回收率为100.8%。     

鞣酸功能化石墨烯修饰电极上芦丁的电化学行为及灵敏检测

以双功能化试剂鞣酸一步还原法制备了鞣酸功能化的石墨烯纳米材料(TA-G)。鞣酸不仅起到还原剂的作用,还用作功能化试剂包裹石墨烯纳米片。将所制备的TA-G用于构建芦丁电化学传感器,可实现电化学信号放大并获得较好的检测灵敏度。电极反应动力学结果表明,芦丁在该修饰电极的电化学行为受表面准可逆过程控制。优化后的实验条件为p H 3.0,TA-G(1.0μg/m L)的电极修饰量为8μL,扫速为100m V/s,富集圈数为100圈。在优化条件下,芦丁的还原峰电流在1.0×10-8~1.0×10-5mol·L-1浓度范围内呈现良好的线性关系,检出限(S/N=3)为6.0×10-9mol/L。该传感器具有较高的稳定性、选择性和特异性,可实现实际样品中芦丁的灵敏检测,从而拓宽了石墨烯的应用领域并为药物的快速检测提供了新思路。     

4-巯基吡啶自组装修饰金电极的电化学性质及对抗坏血酸的测定

研究了 4 巯基吡啶自组装膜 (SAM)修饰金电极的制备及其电化学性质 ,并用于抗坏血酸 (AA)的测定。在pH 3.0盐酸 邻苯二甲酸氢钾缓冲溶液中 ,AA在SAM修饰金电极上产生一灵敏的氧化峰 ,峰电流与AA浓度在 4 .0× 10 - 6 ～ 1.0× 10 - 3mol L范围内呈良好的线性关系 ,检出限为 2 .7× 10 - 6 mol L ,相关系数为0 9978。该电极对多巴胺 (DA)有排斥作用 ,重现性良好 ,可用于AA的灵敏测定。     

辅酶Ⅰ在苯并咪唑修饰银电极上的还原反应

辅酶Ⅰ在苯并咪唑修饰银电极上的还原反应李根喜,陈洪渊,朱德煦（南京大学生物化学系,生物医药技术国家重点实验室,化学系,南京,２１００９３）关键词ＮＡＤ~＋,苯并咪唑,化学修饰电极还原态烟酰胺辅酶Ⅰ（ＮＡＤＨ）的氧化反应已进行了大量研究。但有关氧化态辅?..     

碳纳米管和聚电解质修饰玻碳电极的电化学行为及对芦丁的检测

研究了芦丁和抗坏血酸在碳纳米管与聚电解质复合材料修饰电极(PDDA/SWCNTs/GC)上的电化学行为.循环伏安测试结果表明,在该修饰电极上芦丁的电子传递反应受吸附控制.在碳纳米管和PDDA的共同作用下,芦丁和抗坏血酸的氧化峰电位分离大于200 mV.利用微分脉冲伏安法测定了不同浓度芦丁的电流响应,线性范围为2.5～110μmol.L-1,检出限0.5μmol.L-1.即使抗坏血酸浓度较高时,氧化峰电流与芦丁的浓度仍然呈良好的线性关系.该修饰电极制作简便,可应用于药物中芦丁含量的直接检测.