羟甲香豆素在刚果红功能化水溶性多壁碳纳米管膜电极上的电化学行为

水溶性多壁碳纳米管膜;羟甲香豆素;化学修饰电极;表面活性剂     

基于氧化石墨烯/碳纳米管复合薄膜修饰电极制备L-色氨酸电化学传感器

将Hummers法制备的单层氧化石墨烯(GO)与多壁碳米管(MWCNT)超声混合,得到性能稳定的GO/MWCNT复合纳米材料。以此纳米材料修饰玻碳电极,构建了一种新型L-色氨酸(L-Trp)电化学传感器。采用透射电镜(TEM)、循环伏安(CV)和交流阻抗(EIS)等方法对修饰电极进行了表征;并研究了L-Trp在修饰电极上的电化学行为和动力学性质。结果表明,L-Trp在GO/MWCNT修饰电极有一个灵敏的氧化峰(Epa=0.956 V);该氧化反应是一个2电子和2质子参与的不可逆过程,电极过程受到吸附步骤控制,其表观标准速率常数为9.613×10-4cm/s;利用该氧化峰可进行痕量L-Trp的检测。在pH 6.0磷酸盐缓冲液中,当富集电位为0.600 V,富集时间为25 s,扫速为100 mV/s时,L-Trp氧化峰电流与其浓度在1.0×10-6～1.0×10-4mol/L范围内呈良好线关系,相关系数为0.995,检出限可达3.50×10-7mol/L;所制备的电化学传感器稳定性较好,用于人体血清中L-Trp的现场快速检测,加标回收率为97.8%～104.2%。     

L-酪氨酸功能化多壁碳纳米管的制备及表征

采用L-酪氨酸作为修饰剂，制备了一种新型功能化的多壁碳纳米管，并对其进行了表征。红外光谱和电化学实验均证实碳纳米管和酪氨酸是通过酰胺键共价键合的。其中，循环伏安实验中0．22V处羧基峰的消失与红外光谱中1717cm^-1处N-酰化氨基酸的-C=O峰相对应，2931和2860cm^-1处的-CH2-的伸缩振动峰的出现证明了产物的形成。     

L-色氨酸功能化多壁碳纳米管的制备与表征

采用L-色氨酸作为修饰剂,制备了一种新型功能化的多壁碳纳米管,并对其进行了表征。红外光谱和电化学实验均证实碳纳米管和色氨酸是通过酰胺键共价键合的。其中,循环伏安实验中0V附近羧基峰的消失与红外光谱中N-酰化氨基酸的—C=O峰的形成相对应,证明了共价键的形成。     

末端可裁切碳纳米管薄膜电极的制备及其双酚A电化学检测应用

通过真空抽滤方法得到均匀致密的高导电多壁碳纳米管(MWCNTs)薄膜,利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)对其进行封闭处理,制备出末端可裁切的PDMS基柔性碳纳米管薄膜电极,其裁切端面为电化学传感界面。在十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的增敏作用下,所制备的电化学传感器对双酚A(BPA)具有灵敏的电化学响应,其峰电流与BPA浓度在0.05~0.5μmol/L和0.5~12μmol/L范围内呈良好的线性关系,检测限为50nmol/L。通过电极末端的重复裁切可避免电极污染,并实现电极表面的快速更新和重复使用。对同一支电极进行13次连续裁切,用于10μmol/L BPA的检测,其相对标准偏差为3.4%。将该传感器应用于热敏纸样品中BPA的检测,加标回收率在95%~105%之间。     

碳纳米管在电化学和光化学纳米生物传感器中的应用

碳纳米管(CNTs)因具有独特的物理化学及电化学性质,如较大的比表面积、较强的电子转移能力和良好的吸附性能等而引起人们的广泛关注.碳纳米管可以通过物理吸附、静电或疏水作用等非共价结合方式或共价连接方式固定生物大分子(如蛋白质、DNA、抗体等),有效地促进生物大分子与电极间直接、快速的电子转移,可应用于多种电化学生物传感器中.碳纳米管本身在近红外光区具有独特的荧光和拉曼光谱,可以利用多种光谱手段对多种生物分子实现定量检测,因此近年来碳纳米管在光化学生物传感器中的应用也逐渐受到了研究者的重视.本文对碳纳米管在电化学和光化学生物传感器中的应用进行了简要综述和展望.     

基于碳纳米管的化学修饰电极及电化学生物传感器的研究进展

综述了碳纳米管的结构、合成、纯化、功能化、分散及基于碳纳米管的化学修饰电极和电化学生物传感器的研究进展。     

对苯二酚在多壁碳纳米管修饰电极上的电化学行为研究

采用循环伏安法、微分脉冲伏安法、计时安培法研究了对苯二酚在多壁碳纳米管修饰电极上的电化学行为,计算得到了碳纳米管修饰电极有效面积Aeff=23.9mm2以及对苯二酚电化学氧化过程的一些重要参数:传递系数α=0.630;控制步骤的反应电子数nα=1.03;反应速率常数k′=3.74×10-2cm/s;扩散系数D=2.85×10-6cm2/s。实验结果显示,本实验条件下对苯二酚在碳纳米管修饰电极上的氧化反应受扩散过程控制,为前行化学反应(CE),对苯二酚在失去电子之前先经历了一个脱氢的过程。微分脉冲伏安结果显示,催化氧化峰电流与对苯二酚浓度在1×10-4~6×10-6mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限达4.0×10-7mol/L(S/N=3)。     

多壁碳纳米管功能化及其在电化学葡萄糖传感器中的应用

利用硅烷偶联剂的表面修饰技术,将氨基丙基三乙氧基硅烷(APS)共价接枝到酸处理后的碳纳米管的表面.红外光谱数据证实了该反应的可行性.修饰后的碳纳米管在水中具有良好的分散性.利用西夫碱反应将氨基化的碳纳米管与醛基化的葡萄糖氧化酶共价层层自组装到电极表面,获得灵敏度可控的葡萄糖传感器.用电化学交流阻抗法和扫描电镜对成膜过程...     

对乙酰氨基酚在分子印迹膜修饰玻碳电极上的电化学行为及测定

以对乙酰氨基酚（PCT）为模板分子,甲基丙烯酸为功能单体,采用光引发原位聚合法在玻碳电极（GCE）表面聚合成膜,以甲醇-甲酸将模板分子洗脱,制得对乙酰氨基酚分子印迹膜修饰电极（MIP-GCE）,建立了该电极直接测定PCT的分析方法。结果表明,该传感器具有较高的选择性和灵敏度,PCT浓度在5.0×10-5~1.0×10-3 mol?L-1范围内与其峰电流呈良好的线性关系,检出限为1.4×10-6 mol?L-1。应用该法测定药物中PCT的含量,在干扰物质共存情况下的回收率为96%~105%。     

Electrochemical Analysis of Antipsychotic Drug Quetiapine Fumarate Using Multi-walled Carbon Nanotube Modified Glassy Carbon Electrode

Electrochemical properties of quetiapine fumarate were examined on the anodic direction with multi-walled carbon nanotube modified glassy carbon electrode using voltammetric methods. The ratio of multi-walled carbon nanotube has been optimized using its various concentrations. The oxidation process was found to be irreversible, and adsorption controlled. The linear ranges were determined as 4×10⁻⁹–2×10⁻⁶ M for differential pulse stripping voltammetry and 2×10⁻⁹–2×10⁻⁶ M for square-wave stripping voltammetry with detection limits of 8.07×10⁻¹⁰ and 2.71×10⁻¹⁰ M, respectively. The methods were validated and successfully applied for the analysis of quetiapine fumarate tablets. The groups responsible for the oxidation reaction of quetiapine fumarate were investigated with model substances.     

Use of Mercury Film Glassy Carbon Electrode Modified with Multiwalled Carbon Nanotubes in Electrochemical Analysis of DNA

Mercury film plated on a glassy carbon electrode modified with multiwalled carbon nanotubes (MF/MWNTs/GCE) was used for the analysis of single (ss) and double stranded (ds) DNA, as well as for Jurkat genomic DNAs methylated to different degrees. The results indicated that the DNA molecules adsorbed quite strongly on the MF/MWNTs/GCE surface allowing ex situ adsorption and produce well developed peaks (due to cytosine and adenine) by using adsorptive stripping (Ads, ex situ) square wave voltammetry (SWV). Also, SWV of Jurkat DNA mixtures methylated to different degrees revealed a linear decrease of the peak height with increasing methylation indicating an increase of structural rigidity.     

盐酸克伦特罗在纳米ZnO和多壁碳纳米管修饰玻碳电极上的电化学行为

制备了纳米ZnO与多壁碳纳米管(MWNTs)复合修饰玻碳电极(ZnO-MWNTs/GCE),考察了盐酸克伦特罗(CLB)在该修饰电极上的电化学行为。实验结果表明:纳米ZnO与MWNTs显著增强了修饰电极对盐酸克伦特罗的伏安响应,增加了电极的有效表面积,改善了电极的导电性和电催化活性。在2~30μmol·L-1和30~500μmol·L-1浓度范围内,CLB在所制备的修饰电极上的电流响应与其浓度线性关系良好,且该电极具有较好的重现性和稳定性。     

氟嗪酸在碳纳米管修饰电极上的电化学行为及含量的测定

在玻碳电极上制备了多壁碳纳米管/Nafion(MWNTs-Nafion)膜,用交流阻抗谱(EIS)、循环伏安法(CV)、线性扫描伏安法(LSV)研究了氟嗪酸在该膜上的电化学行为。与裸玻碳电极相比,这种纳米结构膜修饰的电极对氟嗪酸的电化学氧化显现出极好的促进作用,氟嗪酸的氧化峰电流明显增强,在修饰电极上于 0.97 V处产生了1个灵敏氧化峰。LSV测定氟嗪酸的线性范围为1.0×10-8～1.0×10-6mol/L和1.0×10-6～2.0×10-5mol/L,开路富集400 s后,检出限为8.0×10-9mol/L(3倍信噪比),方法可用于人尿中氟嗪酸的实时测定。     

铁氰化锰修饰玻碳电极的制备及其电化学行为

采用循环伏安法成功制备了铁氰化锰 (MnHCF)膜修饰玻碳 (GC)电极。探讨了影响膜电沉积的各种因素 ,通过扫描电位范围对膜电沉积的影响 ,确定MnHCF膜的组成为Mn3 + Fe3 + (CN) 6[普鲁士黄类似物Fe3 + Fe3 + (CN) 6]。首次发现在整个膜电沉积过程中存在 3个阶段 ,最后阶段对制备均匀、致密的MnHCF/GC电极至关重要。阴离子的种类对MnHCF/GC电极的伏安特性及电催化活性有显著的影响 ,只有当支持电解质中含有HPO2 -4离子时 ,MnHCF膜修饰电极对H2 O2 的电氧化才表现出良好的电催化作用。在 0 .10mol/LNa2 HPO4溶液中 ,催化电流Δipa与过氧化氢浓度 (CH2 O2 )的线性关系为 :Δipa(μA) =2 .84 32 +2 .2 2 89× 10 4CH2 O2 (mol/L) (R =0 .994 4 ,n =9) ;线性范围为 1.4× 10 -5～ 1.8× 10 -3 mol/L ;检出限为 3.6× 10 -6mol/L (S/k =3)。     

聚赖氨酸/多壁碳纳米管修饰电极测定大米中的铅

通过滴涂及电聚合方式分别将多壁碳纳米管和赖氨酸共修饰于玻碳电极上,制备出聚赖氨酸/多壁碳纳米管修饰电极,并建立了阳极溶出伏安法测定铅离子的新方法。采用线性扫描伏安法及循环伏安法研究了铅离子在修饰电极上的电化学行为,并考察了测定底液、底液p H值、富集电位、富集时间等条件的影响。在最佳实验条件下,铅离子的溶出峰电流与其浓度在2.0×10-7~8.0×10-5mol·L-1范围内呈良好的线性关系,检出限为1.0×10-7mol·L-1。利用所制备的修饰电极对大米样品进行加标回收实验,回收率为98%~102%。该方法具有良好的灵敏度和稳定性,已成功应用于大米样品中铅离子的测定。     

6-巯基嘌呤在多壁碳纳米管修饰玻碳电极上的电化学行为及其分析应用

将固体多壁碳纳米管置于10g·L-1叫六偏磷酸钠溶液中,通过超声搅拌制成均匀分散的悬浮液.取此悬浮液10μL,滴加于经抛光的玻碳电极的表面,在红外灯下烘干后即制成多壁碳纳米管修饰的玻碳电极(CNT/GCE).在pH 7.0的磷酸盐缓冲介质中,6-巯基嘌呤(6-MP)在0.357 V(vs.Ag/AgC1)处出现一灵敏的氧化峰,其峰电流(Ip)与6-MP浓度在5×10-7～1×10-4mol·L-1叫之间呈线性关系,检出限为5.0×10-8mol·L-1.应用此方法测定了3个模拟血清样品中6-MP含量,并测得方法的回收率在98.0%～104.7%之间.在6-MP浓度水平为1×10-5mol·L-1叫的条件下,测得方法的RSD(n=10)为4.2%.