基于聚乙烯醇离子液体负载HRP修饰石墨烯/纳米金复合膜的过氧化氢生物传感器

以石墨烯/纳米金修饰玻碳电极为基底, 用聚乙烯醇与离子液体复合物将辣根过氧化物酶固定于电极表面, 制备了过氧化氢生物传感器. 结果表明, 在0.1 mol/L HAc-NaAc+0.1mol/L KCl(pH=6.5)中, H₂O₂的氧化峰电流与其浓度在9.55×10^-6~6.01×10^-3 mol/L间呈良好线性关系, 检出限(3S/N)为3.3×10^-7 mol/L. 用标准加入法做回收实验, 回收率在93.4%~100.5%之间. 该传感器对H₂O₂具有较高的灵敏度和较低的检测限, 稳定性和重现性良好, 使用寿命较长, 且制作成本低, 可多次重复使用.     

铝离子聚合物固态电解质

铝离子电池因其材料成本低、大倍率性能优异和循环寿命超长等优势,而被认为在大规模静态储能应用中具有广阔前景.目前的铝离子电池大部分采用离子液体、尿素和熔融盐等液态电解液,其在实际工程化应用当中存在电解液渗漏的风险.相对而言,全固态电池则可以避免电解液渗漏的问题,还具有因去除隔膜和简化封装所带来的电池整体能量密度提升的优点.但是,目前领域内少有关于全固态铝离子电池的研究.基于此,采用溶液浇筑法,以冠醚作为添加剂和配位基团、以聚乙二醇（PEO）作为基底,制备出无定型结构的聚合物固态铝离子电解质.其中,冠醚不仅作为配位基团与铝离子进行配位提高铝离子的稳定性,而且作为相容性高的添加剂降低聚合物结晶度,从而提高固态电解质的离子电导率.测试表明,制备出的18-6/PEO/Al（CF₃SO₃）₃体系聚合物固态铝离子电解质是非晶态为主的晶态与非晶态共存的薄膜,且具备很高的离子电导率（室温,5.5×10^-6 S/cm;100℃高温,1.86×10^-3 S/cm）和较宽的电化学稳定窗口（0~3 V）,这为全固态铝离子电池的研发奠定了基础.     

稀土离子跨人血红细胞膜的荧光法研究

采用Fura-2荧光浓度指示剂对红细胞的稀土跨膜作用进行了系列研究.结果表明,稀土离子不能通过完整的红细胞膜进入细胞内.通过与离子载体实验相对照,发现细胞ATP耗竭后,低浓度的稀土离子(5×10^-6mol/L)不能跨膜进入ATP-耗竭红细胞.KCl去极化及加入电压依赖性钙通道刺激剂Bay-K8644对稀土离子的跨膜也没有促进作用.在Ca²⁺内流正常的情况下,低浓度稀土离子(5×10^-6mol/L)对钙离子内流无影响.增大稀土离子浓度到5×10^-4mol/L,用显微镜观察此时红细胞已开始溶血.在模拟胞内离子组分的缓冲液中(pH=7.05),比较了La³⁺,Eu³⁺和Ca²⁺对Fura-2的敏感程度.此条件下Fura-2对La³⁺和Eu³⁺的检测限分别为10-12和10-14mol/L,对Ca²⁺的检测限为10-8mol/L,并测得Fura-2-La³⁺(Eu³⁺)的络合比为1∶1,表观离解常数为1.7×10^-12和4.95×10^-14mol/L,表明用此法检测稀土离子跨膜行为相当灵敏有效.     

基于拮抗作用检测除草剂的类囊体膜生物传感器研究

利用除草剂对植物类囊体束缚酶分解过氧化氢的拮抗作用,研制了一种快速检测痕量除草剂的电化学生物传感器.将植物类囊体用聚乙烯醇-苯乙烯吡啶(PVA-SbQ)光敏聚合剂在紫外光诱导下产生大分子网状结构进行包埋,制成生物敏感膜,并固定在铂电极表面.根据加入除草剂时类囊体膜束缚酶分解过氧化氢活性的变化,对除草剂进行测定.在含有1×10^-3mol/LNaCl,5×10^-3mol/LMgCl₂和0.01mol/LH₂O₂的Tris-HCl缓冲溶液(pH=7.4)中,基于测量0.65V处H₂O₂氧化电流的变化,可以对下列浓度的除草剂进行定量检测:百草枯3×10^-9～1.5×10^-7mol/L,敌草龙1×10^-8～3×10^-7mol/L,扑草净4×10^-8～3×10^-6mol/L,阿特拉津1×10^-7～5×10^-6mol/L,莠灭净1×10^-7～5×10^-6mol/L.利用PVA-SbQ光聚合膜固定类囊体,能够使酶的活性在低温下保持数月.     

重力驱动多相层流分离离子选择性电极检测集成化微流控芯片系统

将微流控芯片多相层流分离技术与离子选择性电极检测技术联用,利用重力驱动的芯片多相层流分离系统,在线净化生物(血液)试样.同时,在芯片上加工微离子选择性电极进行待测物的在线检测,实现整体分析系统的芯片集成化,并将其用于血样中K⁺的测定.对5.5×10^-3mol/L钾溶液5次平行测定的相对标准偏差(RSD)为5.6%,检出限为6.8×10^-5mol/L,线性范围10^-4～10^-1mol/L.     

氟硼酸根离子-聚氯乙烯膜选择电极的研制

以季铵盐为活性物质,研制了氟硼酸根离子聚氯乙烯膜电极.实验比较了不同活性物质在膜相中浓度和不同增塑剂对电极性能的影响.结果表明,用2%三庚基十二烷基氟硼酸铵、68%邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯,30%聚氯乙烯制成的电极,对氟硼酸根离子的线性测量范围为10^-1～1×10^-6M,检测下限8×10^-7M,较文献报道为好.测定了电极对常见离子的选择性系数,除ClO₄^-、CNS^-、I^-有干扰外,其余常见阴离子的选择系数值均在10^-3～10^-6数量级.电极的重现性、稳定性、寿命等均较好.     

一种可能形成POPs途径的初探-气相苯的氯化反应

用串联质谱碰撞室模拟大气环境研究了持久性有机污染物(POPs)形成过程,实验发现,经离子-分子反应可以生成氯苯类化合物。 以中性苯与酰氯为反应物在离子源进行反应,在苯含量为4×10^-3Pa、酰氯含量为4×10^-4Pa时,氯苯的生成量为5×10^-8Pa,远远高于背底浓度5×10^-9Pa。对氯苯类化合物的形成,大气环境明显优于质谱环境,实验结果表明,在大气中经离子分子反应形成POPs是可能的。     

应用扫描电化学显微镜研究水/1,2-二氯乙烷界面上离子诱导的电子转移反应

应用扫描电化学显微镜和微电极技术研究了水/1,2二氯乙烷界面上的反向电子转移反应.分别以K₄Fe(CN)₆和7,7,8,8四氰代二甲基苯醌(TCNQ)作为水相和有机相的电活性物质,通过选择合理的共同离子(TPAs⁺与TBA⁺)来控制界面电位差,实现了这一在热力学上通常不可能实现的反向电子转移反应.利用扫描电化学显微镜给出的正负反馈信息,研究了界面电位差驱动的液/液界面上的电子转移反应,并进一步得到了在不同的共同离子浓度比时,此异相界面反应速率常数k_f为1.3×10^-31.8×10^-2cm/s(共同离子为TBA⁺)和2.5×10^-32.8×10^-2cm/s(共同离子为TPAs⁺).验证了此反应速率常数k_f是由界面电位差所决定的.在此实验条件下,此反应速率常数kf与界面电位差的关系遵守Butler-Volmer公式.     

用季铵盐定域体制备高碘酸根离子电极的研究

实验比较了若干种长链季铵盐制备高碘酸根离子电极,以十六烷基三辛基高碘酸季铵盐(HTOA-IO₄)制备的PVC膜电极性能较佳,能斯特响应区间为1.0×10^-1-6.3×10^-8M,检测下限1.0×10^-8M,工作pH范围2.5-7.5,高碘酸在溶液中存在复杂平衡,依据pH-电位曲线,认为电极响应的Ⅰ(ⅥI)离子的主要形态为IO₄^-,据此用电位法测试了H₅IO₆的酸离解常数:K₁=5.70×10^-4,K₂=1.97×10^-7,与文献值相符,测试了不同离子的电位选择性系数。     

离子漏斗聚焦光电离质谱仪的研制及其在大气苯系物在线监测中的应用

大气苯系物具有较高的光化学反应活性和生物毒性,是最重要的大气挥发性有机污染物之一,然而其浓度低,时空变化快,对其进行实时准确的定量监测极具挑战。真空紫外光电离(VUV-PI)质谱技术是苯系物在线监测常用的分析方法,但目前常用的VUV-PI电离源无法有效利用源内产生的离子,制约了灵敏度的进一步提升。本研究设计了一台新型离子漏斗聚焦光电离源-飞行时间质谱仪(IFPI-TOFMS),通过在电离源内引入射频离子漏斗聚焦技术,将源内离子传输效率提升了26～37倍,在5 s内,对异戊二烯、苯、甲苯、苯乙烯、对二甲苯、三甲苯和柠檬烯7种化合物的检出限(LODs)分别达到34.3×10^-12、 7.9×10^-12、 7.0×10^-12、 9.4×10^-12、 7.7×10^-12、 10.6×10^-12和13.7×10^-12(V/V),并且具有2～3个量级的线性范围,线性相关系数(R²)均大于0.99。IFPI-TOFMS具有较好...     

化学发光新体系NaIO4-H2O2-痕量环己烷-多羟基酚的研究及其应用

近年来,一些无机氧化剂在氧化有机物时伴随的化学发光现象引起了分析工作者的广泛兴趣[1,2].NaIO4氧化H2O2会产生弱化学发光,不同的多羟基酚类物质能不同程度地增强这一化学发光行为,据此建立了测定多羟基酚的化学发光法.目前,利用该法测定的酚主要有苯酚[3]、酚的衍生物[4]和连苯三酚[5,6].本文建立的测定连苯三酚的方法检测限较王伦等[3]的利用苯酚对Luminol-H2O2发光体系猝灭作用测定工业废水及Ermiridis[5]以IO4-在碱性介质中直接氧化连苯三酚的检测限低两个数量级,且扩大了测定酚的种类.研究发现,一些非极性有机溶剂对这一化学发光亦有增强和增稳作用,而痕量非极性溶剂由于在水中的溶解性较差,对化学发光的作用尚未受到注意.     

微分脉冲阳极溶出伏安法测定碘离子

基于I-能被氧化生成IO₃^-的特性,以铂球电极为工作电极,研究了微分脉冲阳极溶出伏安法(DPAS)测定碘离子.由于产物IO₃^-在电极上有吸附,因而在+1.3V电清洗120s.在pH=4的0.1mol/LKH₂PO₄-K₂HPO₄缓冲溶液底液中,能检测出5.00×10^-7mol/L的I-,在5.00×10^-71.50×10^-5mol/L范围内I^-的浓度与峰电流有良好的线性关系.该方法用于海带、食用碘盐中碘的测定,取得了较好的结果.     

N-四氢苯并噻唑亚胺Schiff碱的化学发光测定

新合成的噻唑类Schiff碱N-(2-四氢苯并噻唑)-2-羟基苯甲亚胺及类似化合物与Ce⁴⁺反应可产生微弱的化学发光,使用增敏剂奎宁可使发光显著增强.研究其发光反应动力学曲线、荧光光谱、化学发光光谱以及Schiff碱与Ce⁴⁺混合前后紫外可见吸收光谱的变化,确定了发生反应的官能团,讨论了发光反应的机理.考察了奎宁存在下Schiff碱与Ce₄₊化学发光反应条件及共存物质对发光强度的影响,建立了流动注射化学发光测定Schiff碱的方法.该法线性范围为2.0×10^-7～1.0×10^-4mol/L,检出限为8.0×10^-8mol/L,对2.0×10^-6mol/L噻唑类Schiff碱7次平行测定的相对标准偏差为2.4%.除Mn²⁺,Fe³⁺,Fe²⁺,Bi³⁺,Ti⁺外,大部分金属离子及500倍药物辅料淀粉不干扰噻唑类Schiff碱测定.与已有方法相比,具有灵敏、快速、简单、全自动等特点,成功地用于合成样品的分析。     

柱前衍生非水毛细管电泳分离钴、镍和铜

提出柱前衍生非水毛细管电泳分离金属离子的方法.应用新合成的2-(6-甲基-2-苯并噻唑偶氮)-5-二乙胺基酚作为柱前衍生试剂,乙醇和N,N-二甲基甲酰胺为非水溶剂,在6min内实现了钴、镍和铜的分离,灵敏度高,检测限分别为9.18×10^-8mol/L、2.79×10^-7mol/L和4.47×10^-7mol/L.考察了柱前衍生条件、非水溶剂配比以及分离参数对分离的影响.     

电化学发光法测定发光标记试剂ABEI

ABEI-[N-(4-氨基丁基)-N-乙基]-氯基-2,3-二氢吩噻嗪-1,4-二酮是化学发光免疫分析法(简称LIA)中最常用的发光标记试剂,但有关电化学发光免疫分析目前尚未见报道。本文利用自制的电化学发光仪,对ABEI和ABEI标记兔抗HCG的电化学发光行为进行了研究。提出了利用电化学发光进行免疫分析的新途径。     

铜-四(4-三甲胺苯基)卟啉配合物吸附波研究

本文研究了铜-四(4-三甲胺苯基)卟啉配合物在汞电极上的吸附行为及其反应机理。实验证明,该配合物强烈地吸附在电极上,配合物中配位体和钢离子同时还原产生灵敏的配合物吸附波。将该吸附波用于多种样品分析,得到了较好的结果。     

钴-8-羟基喹啉-5-磺酸的荧光光度法的研究及应用

以8-羟基喹啉-5-磺酸测定金属离子的荧光反应已有报道。我们研究了CoH₂O₂-8-羟基喹啉-5-磺酸(H₂QS)体系,钴含量在3.7×10^-7～2.5×10^-5mol/L时,该方法能给出线性响应,试验了多种离子的干扰情况,拟定了植物样品中微量钴的测定方法,初步探讨了反应机理。     

KIO3存在下溶菌酶的极谱催化波研究与应用

研究了溶菌酶(Lysozyme,LE)在KIO₃存在下的极谱催化波.在0.1mol/LHAc-NaAc(pH4.7±0.1)缓冲液中,LE有1个由Cys6～Cys127间双硫键还原产生的可逆波.其峰电位为-0.51V(vs.Ag/AgCl).当KIO₃存在时,在原电位处产生了LE的极谱催化波.该催化波是由于KIO₃及其中间价态衍生质点(包括自由基IO^-·,IO_{2^{-·)氧化LE还原产物巯基成双硫键所致.这是蛋白质极谱催化波的一种新类型.在0.1mol/LHAc-NaAc(pH4.7±0.1)-1×10-3mol/LKIO3支持电解质中,LE催化波的灵敏度比其还原波的高两个数量级,峰电流与LE浓度在2×10-7～1.0×10-6mol/L范围内有线性关系.100倍半胱氨酸和胱氨酸不干扰1.0×10-6mol/LLE的测定.}}     

酪氨酸酶电流传感器测定低浓度氰化物抑制剂的研究

用预活化聚酰胺膜固定酪氨酸酶,制得性能良好的酪氨酸酶生物传感器,以此测定CN^-抑制剂的含量。在磷酸盐缓冲溶液中,以苯酚作底物,浓度范围为5×10^-6～4×10^-5mol/L,当苯酚浓度一定时,还原电流(-0.200V,vs,SCE)的下降值与CN^-浓度的平方根成线性关系,检测范围为5×10^-7～2×10^-4mol/L,有良好的选择性和重现性。     

Selective separation and determination of isoproterenol on thin layers of bismuth silicate ion-exchanger

A simple and sensitive method for the separation and determination of isoproterenol from other doping drugs has been developed on thin layers of bismuth silicate, a synthetic inorganic ion exchanger as adsorbent in thin layer chromatography (TLC). A mixture of methanol and 0.1 mol/L formic acid (3:7, v/v) was employed as the mobile phase. The development time was 32 min. The quantitative measurement were performed with a Camag TLC Scanner-3 at wavelength (λ) of 410 nm. The isoproterenol recovery in this procedure was 98.9%. The linear correlation coefficient was greater than 0.9871 and the relative standard deviation (RSD) was less than 0.94. The limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ) were 7.7×10^-7mol/L and 3.85 ×10^-6mol/L, respectively. This method has been applied in the determination of isoproterenol in dosage forms and in biological fluids.