HA-[CePy][PF6]-Mb/GCE修饰电极的制备与应用

将肌红蛋白(Mb)包埋在十六烷基吡啶六氟磷酸盐([CePy][PF6])与透明质酸(HA)混合得到的复合膜内,采用滴涂法将其修饰在玻碳电极(GCE)表面,制备了HA-[CePy][PF6]-Mb/GCE修饰电极,研究了Mb的直接电化学及电催化行为,建立了H2O2的计时安培测定新方法。结果表明,在0.1 mol/LPBS(pH 7.0)中,该修饰电极上产生了一对准可逆的氧化还原峰,电子转移速率常数(ks)为3.9/s,电极表面表观覆盖度(Γ*)为4.36×10-9mol/cm2,表观米氏常数(Km)为2.6×10-5mol/L;该修饰电极上的Mb对H2O2的还原表现出良好的电催化作用,催化电流与H2O2浓度在2.5×10-6～5.0×10-5mol/L范围内呈线性关系,检出限为8.0×10-7mol/L(S/N=3)。     

超氧化物歧化酶在纳米金/L-半胱氨酸修饰金电极上的电化学行为

通过L-半胱氨酸将纳米金修饰到金电极上,把超氧化物歧化酶(SOD)固定在修饰电极表面,制备了SOD-纳米金/L-半胱氨酸修饰电极。运用交流阻抗法、循环伏安法等方法表征了该电极,发现SOD在该电极上于0.15V和-0.05V左右产生较明显的氧化还原峰,在0.04～0.24V/s扫描速率范围内,其还原峰电流与扫描速速呈线性关系,表明该电极过程受吸附控制。研究了H2O2对SOD-纳米金/L-半胱氨酸修饰电极伏安行为的影响,发现该电极的还原峰电流与H2O2浓度在1.0×10-6～2.0×10-4mol/L范围内呈良好的线性关系,相关系数为-0.996,可用于对H2O2的分析检测。     

黄芩苷在Nb_2O_5-石墨烯纳米复合材料修饰电极上的电化学行为及测定

本文采用一步溶剂热法制备Nb2O5-石墨烯(Nb2O5-RGO)纳米复合材料,用于构建一种新型的黄芩苷电化学传感器。用扫描电子显微镜(SEM)对Nb2O5-RGO复合材料进行形貌表征。采用循环伏安法(CV)和线性扫描伏安法(LSV)研究了黄芩苷在Nb2O5-RGO修饰电极上的电化学行为。结果发现,Nb2O5-RGO修饰电极对黄芩苷具有显著的电催化活性。用差分脉冲伏安法(DPV)对黄芩苷进行测定,其氧化峰电流与浓度在1.0×10-5~1.5×10-6 mol·L-1和1.0×10-6~5.0×10-8 mol·L-1范围内呈良好的线性关系,检出限(S/N=3)为1.5×10-8 mol·L-1。该修饰电极的选择性高、重复性和稳定性较好。用于测定黄芩颗粒中黄芩苷的含量,加标回收率为93.0%~95.1%。     

循环伏安法研究利福平的电化学行为

采用循环伏安法研究了利福平在多壁碳纳米管修饰电极(MWCNT′s/GCE)上的电化学行为。结果表明:在pH 1.2的0.2mol.L-1硫酸-硫酸钠溶液中,修饰电极对利福平有良好的电催化作用,能够显著提高氧化还原峰电流,还原峰电流与利福平浓度分别在6.6×10-8～6.8×10-6 mol.L-1,6.8×10-6～4.8×10-5 mol.L-1范围内呈线性关系,检出限(3S/N)为3.0×10-8 mol.L-1。对利福平在修饰电极(MWCNT′s/GCE)上的电化学动力学性质进行了研究。     

间氨基苯酚修饰玻碳电极测定多巴胺

玻碳电极在含有2.0 mmol·L-1间氨基苯酚的0.1 mol·L-1的三水合高氯酸锂溶液中,于0～1.5 V的电位范围内进行电化学修饰,制备了间氨基苯酚修饰电极(m-AP/GCE).研究发现:间氨基苯酚修饰电极对多巴胺有良好的电催化作用,多巴胺在该电极上出现了一对氧化还原峰,相对于裸玻碳电极,氧化还原峰电位差为减至70 mV,提出了用循环伏安法测定多巴胺的方法.氧化峰电流与多巴胺的浓度在1.2×10-7～9.1×10-6和9.1×10-6～1.2×10-4mol·L-1范围内呈线生关系,检出限(3S/N)为3.2×10-8mol·L-1.     

金掺杂聚L-半光氨酸修饰电极测定多巴胺

利用电化学聚合法将金和L-半胱氨酸修饰于玻碳电极表面,制成了金掺杂聚L-半胱氨酸修饰电极,研究了多巴胺(DA)在该修饰电极上的电化学行为。实验结果表明,在p H 5.0的磷酸盐缓冲溶液中,多巴胺在修饰电极上产生一对明显的氧化还原峰,且氧化峰电流与其浓度在2.0×10-6~3.0×10-4mol/L范围内呈良好的线性关系,方法检出限为2.08×10-7mol/L。该修饰电极用于实际样品中DA的测定,回收率达98.4%。     

PB/Au/CILE的制备与应用

混合离子液体(N-丁基吡啶六氟磷酸盐,[BuPy][PF6])与石墨粉,制备了离子液体碳糊电极(CILE),再采用电沉积法制得PB/Au/CILE修饰电极,研究了该修饰电极的电化学行为及其对H2O2的电催化,建立了H2O2的计时安培测定新方法。结果表明:在该修饰电极上PB产生了一对准可逆的氧化还原峰,并对H2O2表现出良好电催化作用,安培法测定H2O2的线性范围为5.0×10-6～1.55×10-4mol/L,检出限为1.0×10-6mol/L(S/N=3)。连续10次测定5.0×10-6mol/L H2O2峰电流的RSD为2.1%。     

基于银纳米粒子/氧化石墨烯复合薄膜制备TNP电化学传感器

利用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯(GO),以葡萄糖为还原剂直接在GO表面沉积银纳米粒子(AgNPs)得到性能稳定的AgNPs/GO纳米复合材料;基于该纳米复合材料修饰电极构建了一种新型的2,4,6-三硝基苯酚(TNP)电化学传感器。采用原子力显微镜(AFM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、紫外可见光谱(UV-Vis)和交流阻抗(EIS)等多种方法对纳米复合薄膜进行了表征;并研究了TNP在复合薄膜修饰电极上的电化学行为和动力学性质。结果表明,AgNPs/GO对TNP有较强的电催化活性,在复合薄膜修饰电极出现一灵敏的氧化峰和3个还原峰;利用氧化峰可对TNP进行定量分析。同时整个电极过程明显不可逆,电极反应受到吸附步骤控制;复合膜电极表面覆盖度为5.617×10-8mol.cm-2,在所研究电位下的速率常数为9.745×10-5cm.s-1。在pH 6.8的磷酸缓冲液中,当富集电位为-0.70 V,富集时间为60 s;TNP氧化峰电流与其浓度在5.0×10-9~1.0×10-7mol.L-1范围内成良好线性关系,相关系数为0.995 8,检出限可达1.0×10-9mol.L-1。所制备的电化学传感器稳定性和选择性较好;用于实际水样中TNP的现场快速检测,加标回收率在97.6%~103.9%之间。     

Mb/AuNPs/MWCNTs/GC电极对H2O2电催化性能的研究

采用还原法制备了AuNPs/MWCNTs复合材料,并构建了氧化还原蛋白质的固定化和生物传感界面AuNPs/MWCNTs/GC电极.以肌红蛋白(Myoglobin,Mb)为例,研究了固定化蛋白质在AuNPs/MWCNTs/GC电极上的直接电化学.结果表明,AuNPs/MWCNTs复合材料不仅能有效地促进Mb与电极表面的直接电子转移,而且能很好地保持固定化Mb的生物催化活性.Mb/AuNPs/MWCNTs/GC电极对H2O2具有良好的电催化还原性能,其线性响应范围为1～138μmol·L-1,检测限为0.32μmol·L-1(S/N=3),并具有较低的米氏常数(0.143 mmol·L-1).该电极操作简单,响应迅速,稳定性和重现性好,有望用于蛋白质的固定化及第三代生物传感器的制备.     

基于两种复合纳米材料的电化学生物传感器研究

构置了基于二氧化硅和四氧化三铁纳米粒子的H2O2电化学生物传感器,研究了Hb的直接电化学和电催化行为,建立了检测H2O2的新方法。结果表明,循环伏安图上出现了Hb的一对峰形良好、准可逆的氧化还原峰,其式量电位为!0.195 V;其电子传递速率常数(Ks)为1.54 s!1;电极响应时间小于2 s;Hb对H2O2具有良好的电催化作用,催化电流与H2O2浓度在1.0×10!7～1.7×10!3mol/L范围内呈线性关系,检出限为3.3×10!8mol/L;表观米氏常数KMapp为8.12×10!4mol/L。与其它过氧化氢电化学传感器相比,此传感器具有灵敏度高、线性范围宽、选择性好等优势。     

氧化锌纳米簇-金纳米颗粒-壳聚糖复合膜修饰电极用于示差脉冲伏安法测定吗啡

将制备的氧化锌纳米簇和金纳米颗粒分散在壳聚糖中并滴涂在玻碳电极表面,制备了氧化锌纳米簇-金纳米颗粒-壳聚糖复合膜修饰电极(Au-ZnO-CHIT/GCE)。采用循环伏安法研究了吗啡在修饰电极上的电化学行为。结果表明:吗啡在该修饰电极上出现了一个氧化峰,提出了用示差脉冲伏安法测定吗啡的方法。吗啡浓度在5.3×10-6~6.5×10-4mol.L-1范围内与氧化峰电流呈线性关系,检出限(3S/N)为1.8×10-6mol.L-1。修饰电极用于尿液中吗啡的测定,回收率在80.0%~99.6%之间。     

纳米金双巯基修饰金电极差分脉冲伏安法测定多巴胺和抗坏血酸

在裸金电极上自组装4,4-二甲基联苯硫醇(MTP)膜(MTP/AuSAMs),再电还原氯金酸溶液修饰纳米金,得纳米金双巯基修饰金电极(NG/MTP/Au).研究了多巴胺(DA)和抗坏血酸(AA)在NG/MTP/Au上的电化学行为,发现该修饰电极对DA、AA的氧化具有良好的电催化作用,多巴胺(DA)和抗坏血酸(AA)的氧化峰电位差达到155mV,可以实现对此二组分混合溶液的选择性测定.差分脉冲法测得的峰电流与DA、AA浓度分别在5.0×10-7～1×10-4mol.L-1和3.5×10-6～1.0×10-3mol.L-1范围内呈线性关系,检测限(3σ)分别为1.5×10-7mol.L-1和1.2×10-6mol.L-1,相关系数0.998.     

用银-色氨酸复合膜修饰玻碳电极循环伏安法测定去甲肾上腺素

在含有1.0mmol.L-1硝酸银、5.58×10-2 mol.L-1色氨酸的溶液中,于-0.8～1.8V(vs.Ag/AgCl)电位下,在玻碳电极表面电沉积一层银-色氨酸复合膜,制得银-色氨酸复合膜修饰玻碳电极(Ag-TRY/GCE)。采用扫描电镜对电极表面的性能进行表征,循环伏安法对其电化学性能进行研究。试验发现:在pH 6.0磷酸盐缓冲溶液中,去甲肾上腺素(NE)在修饰电极出现一对明显的氧化还原峰,氧化峰电位为0.306V,还原峰电位为0.368V,提出了用循环伏安法测定NE的方法。在试验条件下,氧化峰电流与去甲肾上腺素浓度在3.4×10-7～8.3×10-6 mol.L-1和8.3×10-6～1.1×10-4 mol.L-1两段范围内呈线性关系,检出限(3S/N)为4.3×10-8 mol.L-1。修饰电极用于药物中去甲肾上腺素的测定,加标回收率在95.6%～99.4%之间。     

磁性纳米微球-血红蛋白修饰电极的电化学行为及对H2O2电催化还原的研究

将天然高分子壳聚糖(CS)包裹碳包铁的磁性纳米微球(CFN/CS)修饰于玻碳电极表面,并利用戊二醛将血红蛋白(Hb)交联在CFN/CS上,制备了Hb-CFN/CS-GC电极。循环伏安法和电化学交流阻抗法实验结果表明,Hb在CFN/CS-GC电极表面仍保持较好的生物活性,能稳定有效地进行直接电子转移反应。电化学研究表明该修饰电极对H2O2有良好的电催化还原作用,在pH 7.0的磷酸盐(PBS)介质中,H2O2在5.2×10-5~2.3×10-3mol/L浓度范围内,其浓度与还原峰电流呈良好线性关系,检出限为8.7×10-6mol/L。该修饰电极有着良好的重现性和稳定性。     

镍纳米粒子-离子液体修饰碳糊电极的制备及其对多巴胺的测定

制备了镍纳米粒子-离子液体修饰电极,在0.1 mol/L磷酸缓冲溶液(pH 6.0)中研究了多巴胺(DA)在修饰电极上的电化学行为.与裸电极相比,DA在该修饰电极上的氧化还原电位明显降低,氧化还原反应的峰电流明显增大,DA的峰电流与其浓度在2.0×10~(-8) ～1.0×10~(-4) mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为6.5×10~(-9) mol/L.该修饰电极对抗坏血酸具有明显的抗干扰能力.     

L-色氨酸在金纳米粒子修饰电极上的电化学行为及其分析研究

制备了金纳米粒子修饰玻碳电极(Au/GCE),用循环伏安法研究L-色氨酸(L-Trp)在修饰电极上的电化学行为,以及支持电解质、溶液p H、扫描速率等对L-Trp伏安响应的影响。实验表明:在p H=3.5的HAcNa Ac支持电解质中,L-Trp在Au/GCE上有一灵敏的氧化峰(Epa=0.93)。氧化峰电流与L-Trp浓度在5.0×10-7~1.0×10-4mol·L-1范围内呈良好的线性关系,相关系数为0.9990,检出限1.6×10-7mol·L-1。测得L-Trp样品平均回收率为98%。     

半胱氨酸在Ag2S/Cu2S纳米晶修饰玻碳电极上的电化学行为

制备了Ag2S/Cu2S纳米混晶修饰玻碳电极,研究了半胱氨酸在Ag2S/Cu2S纳米混晶修饰电极上的电化学行为.结果表明:Ag2S/Cu2S混晶修饰电极对半胱氨酸的电化学氧化过程具有非常明显的电催化作用,其氧化电位减小为0.23V,氧化峰电流为25.98 μA,与空白电极相比增加了8倍.在1.0×10-5～1.0×10-3 mol/L浓度范围内,稳态电流信号与半胱氨酸浓度呈现良好的线性变化关系.该修饰电极具有良好的稳定性和重现性.     

二茂铁修饰碳糊电极示差脉冲伏安法测定槲皮素

制备了二茂铁修饰碳糊电极,并采用循环伏安法研究了槲皮素在该修饰电极上的电化学行为。研究发现:在pH 6.2磷酸盐缓冲溶液中,修饰电极对槲皮素有良好的电催化作用,得到了一对氧化还原峰,其氧化反应是受吸附控制的两电子、两质子电极过程。并在此基础上提出了一种测定槲皮素的示差脉冲伏安法。试验结果表明:槲皮素的氧化峰电流与其浓度在8×10-4～2×10-6 mol.L-1范围内呈线性关系,检出限(3S/N)为7×10-6 mol.L-1。     

纳米钯修饰电极在碱性条件下对过氧化氢的测定

采用单电位阶跃计时电流法制备了Pd纳米粒子修饰复合陶瓷碳电极(Pd/CCE)。研究了该修饰电极对H2O2的电催化氧化性能。结果表明,Pd/CCE修饰电极在碱性介质中对H2O2的氧化具有强电催化活性。在0.1 mol.L-1NaOH溶液中采用动态安培法检测H2O2,线性范围为2.0×10-6~2.6×10-3mol.L-1,r=0.999 3,检出限(3sb)为5.0×10-7mol.L-1,灵敏度为143.8μA.(mmol.L-1)-1。该法用于过氧化氢消毒液中H2O2的测定,结果满意。     

光催化还原制备Au/Ag核壳结构纳米粒子及其修饰电极的电催化性能

以Keggin结构硅钨杂多酸H4SiW12O40(SiW12)为光催化还原剂,通过光化学还原法制备Au/Ag核壳结构纳米粒子. 透射电子显微镜分析显示,所得纳米粒子粒径为30～40 nm,呈均匀分散的球形颗粒,该制备方法的特点是可以较好的避免单金属纳米粒子的形成. 将Au/Ag核壳纳米粒子修饰到具有PVP膜的玻碳电极表面,得到SiW12-(Au/Ag)-PVP多层膜修饰电极. 该修饰电极在0.5 mol/L H2SO4介质中具有良好的电化学响应,在0～-0.75 V电位范围内,出现了3对归属于SiW12的氧化还原峰,且电极性能稳定,灵敏度高. 对H2O2的电催化还原性能明显优于单金属Ag纳米粒子修饰电极,说明Au核的存在可以很好的改善Ag的电催化性能,Au和Ag之间存在相互协同催化作用.