超痕量H_2O_2对MnSO_4-KBrO_3-乙酰丙酮化学振荡体系的扰动

化学振荡波和生物体内的生物振荡及生物形态现象的相似性促使人们认识到生命现象和非生命现象之间遵循着某些相同的规律 ,因而化学振荡反应非线性动力学一直是物理化学研究的热点 [1,2 ] .近年来它在分析化学中的应用使其研究扩展到了一个新的领域 ,但仍停留在 1 0 - 7mol/L的水平上 [3] .显然 ,以这个量去研究包含众多基元反应和反应中间体的振荡反应 ,得到的是数目庞大的反应物种群体行为 ,而这种行为并不足以说明生命现象的猝发病变、代谢功能衰竭及运动寿命终止的原因 .　　我们在研究 H2 O2 对 Mn SO4 - KBr O3-乙酰丙酮宏观振荡规…     

表面活性剂胶束对MA-AA复合振荡反应的影响

化学振荡反应是一类典型的非线性现象[1-5],研究各种因素对化学振荡反应的动力学控制问题在生物和化学应用中有重要的意义[6,7].生物体系中化学振荡反应实际上是产生于溶胶中(包括高分子溶液和表面活性剂溶液)[8],因此,要模拟生物体系的化学振荡就不能不考虑溶胶对振荡反应的影响.     

生物体系活性氧及反应中间体研究进展

生物体系活性氧及反应中间体是生物医学、分析化学领域重要研究对象 ,许多重要生命现象及重大疑难病症都与活性中间体有关。本文介绍了活性氧中间体、酶反应中间体、药物代谢中间体、化学振荡反应中间体近年来的重要进展 ,尤其是对中间体分析的困难及动力学分析法在解决这一问题中的优点作了中肯的评述。     

一维配位聚合物[Cu(2-pac)2·2H2O]n的合成与结构

近年来,配位聚合物由于在光学、电学、磁学、催化、分离及吸附等方面具有潜在的功能性,处于化学、材料、生物、物理等许多学科的交叉点,成为当前最活跃的前沿研究领域之一[1～8],因此进一步合成具有特定结构和功能的配位聚合物具有非常重要的意义和价值[9～12].     

间歇釜中BZ类均相无机振荡反应的研究

在间歇釜中, 以BrO3^--H2PO2^--Mn^2^+-Fe(phen)3^2^+-H2SO4为体系, 本文首次设计了一个纯无机均相BZ类化学振荡体系, 采用溴离子选择性电极和紫外可见分光光度计可分别观察到[Br^-],[Mn^3^+]和[Fe(phen)3^3^+]的振荡现象。对振荡反应产物及总反应计量关系进行了分析, 考察了反应物浓度和反应温度对体系振荡反应的影响, 并由此计算得到振荡反应的表观活化能, 研究了Cl^-,Br^-, Br2, 丙烯腈等因素对振荡反应的影响, 并由此对振荡反应的控制机理作了探索。对体系中两种金属离子的作用进行了分析。在此基础上提出了一种在间歇釜中设计均相BZ类振荡反应的新方法。利用这一方法, 不仅可以设计无机振荡反应, 而且还可以设计一系列由氨基酸、多肽、糖类等具有生物功能的物质参与的化学振荡, 有助于理解生物体内普遍存在的周期性现象。     

钌卟啉[Ru(bpy)2(MPyTPP)Cl]+与DNA作用的研究

钌卟啉(ruthenated porphyrin)是通过卟啉环上的配位基团与多吡啶钌配位而得到的一类具有丰富的光谱和化学活性的大分子配合物[1～5]. 目前, 对钌卟啉的研究大都集中在其氧化还原、电化学以及催化氧化反应活性和超分子自组装等方面, 而对钌卟啉生物功能方面的研究则鲜为报道[6].     

以咖啡酸-KBrO3-H2SO4-Mn^2+为体系的化学振荡及其十字相图

本文报道的是一种新的 BZ 化学振荡反应.该反应是在酸性介质中,在锰离子催化下,咖啡酸被溴酸盐氧化所引起的化学振荡反应.就该体系在间歇反应器和连续流动体系中的振荡行为作了研究,得出了不同浓度、温度及流速下的特征振荡图形,计算出该振荡反应及其诱导期的活化能,并采用改变流速寻找双稳态的方法找出振荡的浓度区间,作出十字相图.     

化学振荡反应及其在化学分析检测中的应用展望

近些年来化学振荡反应越来越被科学工作者重视并研究,分布的领域包括化学、生物、物理、数学、生命等科学方面。重点介绍了已发现的化学振荡体系和近些年化学工作者利用化学振荡反应研究出的成果,阐述了这一新型分析检测方法,展望了化学振荡反应的研究方向。     

以咖啡酸-KBrO3-H2SO4-Mn^2+为体系的化学振荡及其十字相图

本文报道的是一种新的BZ化学振荡反应。该反应是在酸性介质中,在锰离子催化下,咖啡酸被溴酸盐氧化所引起的化学振荡反应。就该体系在间歇反应器和连续流动体系中的振荡行为作了研究,得出了不同浓度、温度及流速下的特征振荡图形,计算出该振荡反应及其诱导期的活化能,并采用改变流速寻找双稳态的方法找出振荡的浓度区间,作出十字相     

一维链状锌配位聚合物[Zn(4，4′-bipy)·(o-ABA)2·(H2O)2]n的合成、晶体结构及热稳定性

锌是重要的生命元素,在生物体内锌以多种形式参与代谢过程,包括糖类、脂类、蛋白质与核酸的合成与降解,对生命体系有着特殊的生物活性和催化作用[1].模拟合成以锌、铜等为中心离子的配位聚合物并对其结构进行研究,将为人们认识生命体系中与这些金属离子相关的生命现象提供重要的信息[2,3].4,4′-联吡啶是一种线状双基刚性配体,无支链,空间位阻少,有较好的桥联作用,它与金属离子在自组装过程中能形成各种一维,二维,及三维空间结构的配位聚合物[4～7].     

Facile synthesis of enzyme functional metal-organic framework for colorimetric detecting H2O2 and ascorbic acid

In this work,a metal-organic frameworks material MIL-88 was prepared easily using solvent-thermal method,and was first found to have catalytic activities similar to those of biological enzymes such as catalase and peroxidase.The material was characterized by XRD,SEM,TEM,EDX,FT-IR techniques and an N_2 adsorption method.It exhibited peroxidase-like activity through catalytic oxidation of the peroxidase substrate 3,3',5,5'-tetramethylbenzidine(TMB) in the presence of H_2O_2,producing a blue-colored solution.Under optimal conditions,the absorbance at 652 nm is linearly correlated with the concentration of H_2O_2 from 2.0×10~(-6) mol/L to 2.03×10~(-5) mol/L(R~2=0.981) with a detection limit of 5.62×10~(-7) mol/L(S/N=3).More importantly,a sensitive and selective method for ascorbic acid detection was developed using this material as a catalyst.The analytical method for ascorbic acid detection was observed to have a linear range from 2.57×10~(-6) mol/L to 1.01×10~(-5) mol/L(R~2=0.989) with a detection limit of 1.03×10~(-6) mol/L(S/N=3).This work suggests MOFs have advantages of preparing biomimetic catalysts and extends applications of the functional MOFs in the field of biosensor.     

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.     

四氨基铝酞菁作为过氧化物酶模拟酶新型红区荧光底物的研究

本文按照文献[1]合成了一种优良的红区荧光探针－四氨基铝酞菁（TAAIPc,在强酸性介质中,它的最大激发与最大发射波长分别在610nm和678nm处）,并将它作为过氧化物酶模拟酶的红区荧光底物用于痕量过氧化氢的测定。由于在长波区具有荧光的天然物质很少,且溶液体系的散射光强度与1／λ^4成正比,因而在长波处进行样品测定时可以很好地避开背景荧光和散射光的干扰,检测限可得到较大的改善。     

Detection of H_2O_2 at a composite film modified electrode with highly dispersed Ag nanoparticles in Nafion

Ag nanoparticles were prepared by using the ion-exchange of Nafion combined with electrochemical reduction on the electrode. Ag nanoparticles are highly dispersed in Nafion film with an average size of 4.0±0.2 nm.The amount of Ag nanoparticles can be readily controlled by the amount of Nafion coated on the electrode.Thus obtained Ag nanoparticles exhibit good catalytic activity for the reduction of H₂O₂ with a linear response to H₂O₂ in the concentration range of 0.04-8.0 mmol/L with a sensitivity of 0.34μA/mmol/L and a detection limit of 1.0×10^-8 mol/L.     

化学镀镍体系次亚磷酸钠氧化中间产物的ESR研究

化学镀镍是借助 Na H2 PO2 在具有催化活性金属表面的阳极氧化将溶液中的镍离子还原成金属镍 .伴随镍的沉积 ,表面同时有氢气析出 .同位素研究表明 [1,2 ] ,析出的氢气一部分为溶液中 H+或 H2 O的阴极还原 ,另一部分来自 Na H2 PO2 的阳极氧化过程 .Meerakker等[3～ 5 ] 认为 ,Na H2 PO2 的氧化经历了H2 PO-2 H+ HPO-.2 异相前置转化步骤 ,HPO-.2 阴离子自由基发生阳极氧化的同时伴有 H复合生成氢气过程 .而另一些研究者 [6～ 8] 认为 ,Na H2 PO2 的氧化过程为 H2 PO-2 + H2 O H2 PO-3 + 2 H,仅有 H自由基生成 ,并不产生 H…     

MOF derived Co3O4/N-doped carbon nanotubes hybrids as efficient catalysts for sensitive detection of H2O2 and glucose

Developing enzyme-free sensors with high sensitivity and selectivity for H2O2 and glucose is highly desirable for biological science.Especially,it is attractive to exploit noble-metal-free nanomaterials with large surface area and good conductivity as highly active and selective catalysts for molecular detection in enzyme-free sensors.Herein,we successfully fabricate hollow frameworks of Co3O4/N-doped carbon nanotubes(Co3O4/NCNTs)hybrids by the pyrolysis of metal-organic frameworks followed by calcination in the air.The as-prepared novel hollow Co3O4/NCNTs hybrids exhibit excellent electrochemical performance for H2O2 reduction in neutral solutions and glucose oxidation in alkaline solutions.As sensor electrode,the Co3O4/NCNTs show excellent non-enzymatic sensing ability towards H2O2 response with a sensitivity of 87.40μA(mmol/L)^-1 cm^-2,a linear range of 5.00μmol/L-11.00 mmol/L,and a detection limitation of 1μmol/L in H2O2 detection,and a good glucose detection performance with 5μmol/L.These excellent electrochemical performances endow the hollow Co3O4/NCNTs as promising alternative to enzymes in the biological applications.     

荧光素及四碘荧光素水溶液产氢的光化学研究

荧光素水溶液(浓度1×10^-4mol/L,pH 12.5)的荧光能为三乙醇胺(TEOA)所猝灭,其规律符合Stern-Volmer方程.荧光素的单重激发态的猝灭产物,荧光素的还原态,能够在氯铂酸钾(K₂PtCl₆)的存在下还原水产氢.但荧光寿命短(7.0ns),产氢的量子产率只有0.024.四碘荧光素由于有重原子效应,其单重激发态通过系间窜越转变成三重激发态,再和TEOA反应生成还原态去还原水产氢.由于磷光寿命长(～10^-3s),产氢的量子产率达0.30.     

基于次血红素六肽的过氧化氢和葡萄糖灵敏比色方法

采用次血红素六肽(DhHP-6)催化H₂O₂氧化4-氨基安替吡啉-氯代苯酚显色体系,建立了测定H₂O₂和葡萄糖的方法。 研究了pH值、底物浓度和DhHP-6浓度对实验的影响,检测了比色方法的反应线性、稳定性、相关性和回收率。 在最佳反应条件下,DhHP-6在不同时间及温度条件下,活性要优于过氧化物酶(POD);DhHP-6催化H₂O₂ 的米氏常数(K_m)和最大反应速率(v_max)分别为0.171 mmo/L和4.22×10^-6 mol/s;H₂O₂响应的线性范围为0.39~25.0 mmol/L;高、中、低 3水平测定的变异系数(CV)和加标回收率分别在1.29%~2.16%和94.5%~101.1%之间;与葡萄糖商品试剂盒比较相关系数R²=0.9946;36例血液样品中的葡萄糖浓度在4.26~17.48 mmol/L之间。 与葡萄糖检测商品试剂盒之间的两组数据经统计差异不显著(P>0.05)。 该方法是一种简单、廉价、方便、灵敏的比色测定方法。     

Colorimetric detection of D-amino acids based on anti-aggregation of gold nanoparticles

A new method has been proposed to realize the visual detection of D-amino acids(DAAs) via the antiaggregation of 4-mercaptobenzoic acid modified gold nanoparticles(AuNPs) in the presence of D-amino acid oxidase(DAAO). The negatively charged AuNPs were prepared using sodium citrate as a reducer and stabilizer. The presence of 4-mercaptobenzoic acid(4-MBA) and Cu2+induces the aggregation of AuNPs,resulting in a color change from ruby red to royal purple. However, DAAO could oxidize DAAs to generate H2O2. In the presence of H2O2, the mercapto(–SH) group in 4-mercaptobenzoic acid can be oxidized to form a disulfide(–S–S–) bond. Based on these facts, the pre-incubation of DAAs and 4-mercaptobenzoic acid with DAAO would significantly reduce the concentration of free 4-mercaptobenzoic acid molecules,thus the aggregation of AuNPs was interrupted since due to the lack of inducer. As the concentration of DAAs increases, the color of the AuNPs solution would progress from royal purple to ruby red.Consequently, DAAs could be monitored by the colorimetric response of AuNPs using a UV–vis spectrophotometer or even naked eyes. This DAAO mediated visual detection method could determine Dalanine(D-Ala) as a representative DAA with concentrations ranging from 1.5×10~(-7)mol L~(-1) to 3.0×10~(-5)mol L~(-1), and the detection limit was as low as 7.5×10~(-8)mol L~(-1). The proposed method is convenient, low-cost and free of complex equipment, making it feasible to analyze the concentration of D-Ala in real samples of b-amyloid peptide(Aβ1–42).     

磁性纳米复合物的制备及对铜离子(Ⅱ)的传感检测

采用化学共沉淀法合成硅包覆的磁性纳米粒子Fe_3O_4@SiO_2,进一步通过六亚甲基二异氰酸酯将吡哆酰肼分子(Pyh)接枝到Fe_3O_4@SiO_2表面,制得功能化的磁性纳米复合物(Fe_3O_4@SiO_2-Pyh)。通过傅里叶变换红外光谱、透射电子显微镜、X射线衍射等技术手段对其结构、形貌和磁性能进行了表征。Fe_3O_4@SiO_2-Pyh粒子具有规则的核壳结构,粒径分布在50~55 nm,壳层厚度约为15 nm。Fe_3O_4@SiO_2-Pyh结构中含有酰腙类活性基团—CO—NH—N=CH—,能与Cu~(2+)形成稳定的配合物,在此基础上采用紫外可见吸收光谱特性建立了测定Cu~(2+)的分析方法,线性范围为3.4×10~(-7)~4.5×10~(-6)mol/L,检出限为1.03×10~(-7)mol/L。此外,利用Fe_3O_4@SiO_2-Pyh良好的磁响应,通过外部磁场能够有效地除去水中过量的铜离子,在环境领域具有潜在的应用价值。