Molisch反应:发现、原理及应用

Molisch反应发现于1886年,此后对糖和苷类化合物的研究提供了强大的定性鉴别工具.本文回顾了Molisch反应的发现过程、反应机理研究及应用,并对该反应在未来的应用进行了展望.     

聚多巴胺包覆银衍生氧还原电催化剂的合成

以聚多巴胺(PDA)为载体,利用多巴胺的还原性在碱性条件下还原硝酸银,再经过高温热解,使聚多巴胺碳化,合成了Ag@C-PDA催化剂.这种催化材料在氧还原反应(ORR)相关的测试当中有较好的表现,在0.1 mol·L^-1的KOH电解质中起始电位和半波电位分别为0.879和0.731 V(νs. RHE),在电势为0.4 V时,其动力学极限电流密度可达到4.81 mA·cm^-2.经过20 000 s的i-t循环后,Ag@C-PDA催化剂的电流衰减仅为3%,表现出了优于商业Pt/C的稳定性.Ag@C-PDA良好的ORR电化学活性源于本身具有较强导电性的Ag纳米粒子均匀分散以及碳材料较高的石墨化程度.     

氯霉素在过氧化聚多巴胺修饰电极上的电化学行为及测定

利用多巴胺(DA)的自聚反应在玻碳电极(GCE)表面形成聚多巴胺(PDA)膜,将聚多巴胺修饰电极浸入碱溶液中进行电化学处理,制得过氧化聚多巴胺修饰电极(OPDA/GCE)。通过方波伏安法直接测定氯霉素在OPDA/GCE上的电化学响应信号,得到待测溶液中氯霉素的浓度。对多巴胺的自聚时间、氯霉素在修饰电极上的电化学性质、测试条件、溶解氧的影响及去除方法等进行考察。结果表明,氯霉素在OPDA/GCE上的还原峰电流与其浓度在3.0×10-6~1.1×10-3mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限(S/N=3)为7.8×10-7mol/L,牛奶和蜂蜜样品的加标回收率分别为83.4%~94.1%和91.5%~108.6%。该修饰电极制备方法简便易行、成本低、便于批量制备,用其检测氯霉素操作简单、选择性好。     

反应介质对聚多巴胺纳米粒子制备的影响

采用溶液氧化法,在不同反应介质中合成聚多巴胺纳米粒子(PDA NPs)。利用紫外-可见分光光度计、红外光谱、透射电镜、粒径分析仪等手段对PDA NPs的化学结构、形貌和尺寸等进行表征。考察了不同反应介质对PDA NPs形貌和尺寸的影响。研究表明,多巴胺在氢氧化钠溶液、氨水、三羟甲基氨基甲烷(Tris)缓冲液、磷酸缓冲液等反应介质(pH=8.5)中均能制备出稳定的PDA NPs,并在溶液中表现出很好的分散性。     

荧光聚多巴胺纳米材料的构筑及对金属离子检测的应用进展

荧光聚多巴胺（FPDA）纳米材料因制备方法简单,发光性能、水分散性和生物相容性良好等优点,在化学传感、生物检测及细胞成像等领域有重要的应用价值。然而,通过传统的多巴胺（DA）氧化自聚合路径获得的聚多巴胺（PDA）往往不发光/弱荧光。该文首先从结构上剖析PDA不发光/弱荧光的根源,即PDA分子内/间的堆积程度过高,聚集诱导荧光猝灭;然后综述了近些年通过抑制多巴胺聚合度或减弱PDA中平面芳香环间的π-π堆积构筑FPDA纳米材料的方法,主要包括：化学氧化、共掺杂、化学降解以及碳化等,并深入阐述了FPDA纳米材料的形态、发光机制及其在金属离子检测领域的应用进展。     

沉淀法高效制备聚多巴胺纳米粒子

为得到分散性和稳定性较好的聚多巴胺纳米粒子,利用“沉淀-再分散法”高效制备了聚多巴胺纳米粒子水分散液。 首先利用溶液氧化法制备了分散在水/乙醇中的聚多巴胺纳米粒子,然后向分散液中加入丙酮使聚多巴胺纳米粒子絮凝。 收集沉降物,用丙酮冲洗并干燥后,加水重新分散得到纯化的聚多巴胺纳米粒子水分散液。 丙酮沉淀法得到的聚多巴胺纳米粒子形貌规整,分散性好,粒径分布在250 nm左右,在水中具有良好的储存稳定性和光热性能,与传统的超速离心提纯法相比,产率可提高57.4%。 此方法为其之后在药物载体及光热治疗等方面的应用研究提供了便利。     

聚多巴胺表面改性技术在分离科学领域中的应用

聚多巴胺作为新型仿生材料,具有制备过程简单、环保和适用面广（可用于各种类型基质表面改性）等优点,已被广泛应用于化学、生物医学、药学、传感器和电池制造等领域。在分离科学领域,聚多巴胺不仅可用于制备色谱固定相,也可用于制备新型的富集材料。该文对聚多巴胺的形成机理研究现状进行了简单介绍,主要综述了近年来聚多巴胺在色谱分离和富集领域的应用,包括毛细管电泳/电色谱、液相色谱、分子印迹固相萃取、分散固相微萃取和固相微萃取等技术领域。     

聚多巴胺/多壁碳纳米管/玻璃碳电极上多巴胺的电分析

基于多巴胺（DA）在多壁碳纳米管（MWCNTs）修饰玻璃碳（GC）电极上的电聚合,制得聚多巴胺(PDA)/MWCNTs/GC电极,并对该修饰电极进行了电化学阻抗谱 (EIS)和循环伏安法(CV)表征。 在该修饰电极上,DA呈现良好的电化学行为。在pH=7.4磷酸缓冲溶液中其氧化电流显著高于在裸电极上的响应,且能有效地抑制2.0 mmol/L抗坏血酸(AA)或K4Fe(CN)6的直接电化学响应,表明MWCNTs可增敏信号,且阳离子选择透过性PDA膜可抑制阴离子的电化学干扰。 采用CV实验检测DA,DA氧化的半微分伏安峰高(ipa-sd)与多巴胺浓度在0.08～1.76 μmol/L范围内呈线性关系,在无抗坏血酸和有0.5 mmol/L抗坏血酸共存时的线性回归方程分别为ipa-sd(μA/s1/2)=0.107+0.405c(μmol/L)（r2=0.986）和ipa-sd(μA/s1/2)=0.628+0.649c(μmol/L)(r2=0.992),检测限均为8.0×10-8 mol/L(S/N=3)。 该法用于盐酸多巴胺注射液中多巴胺的快速测定,结果满意。     

聚多巴胺表面修饰毛细管电色谱的研究进展

毛细管电泳(CE)具有分离时间短、分离效率高、样品消耗量低等优点,在分离分析领域有着重要应用。原始的未修饰熔融石英毛细管只能提供阴极流向的电渗流和单一的电泳分离机制,分离性能有限,重复性较差,不能满足各类复杂样品体系尤其是中性和手性样品的分离需求。因此,有必要在CE中引入各类毛细管修饰策略,以拓展其实际应用潜力。贻贝仿生聚多巴胺(PDA)及其衍生材料因其简便易行的制备过程、优异的表面黏附性、良好的生物相容性、较强的二次反应活性和化学稳定性等优点,在催化、传感、水处理、样品前处理、生物医药以及CE分离等领域得到了广泛应用。PDA涂层的制备过程与物理吸附涂层一样简便,而表面黏附涂层的稳定性又可与共价键合涂层相媲美,因此非常适用于石英毛细管柱的修饰。更重要的是,PDA涂层较强的二次反应活性使其可作为反应平台进行灵活多样的二次表面修饰,便于构建多功能PDA涂层毛细管电色谱(CEC)固定相。基于这些突出优点,PDA涂层材料在CEC中的巨大应用价值逐渐得到了研究者们的广泛关注。该文首先对近3年有关PDA形成机理及PDA快速沉积表面化学的最新研究进展进行了总结,在此基础上综述了近10年PDA涂层材料在开管毛细管电色谱(OT-CEC)和毛细管电色谱整体柱中的最新应用。此外,还对PDA涂层材料在CEC中的发展方向进行了展望。     

聚荧光素薄膜修饰电极对多巴胺的电催化作用

利用聚荧光素薄膜修饰电极对多巴胺(DA)的电催化作用,建立了一种定量检测痕量多巴胺的方法。试验结果表明,DA的浓度在5．27×10-6～2．03×10-4mol·L-1范围内,氧化峰电流与浓度呈良好的线性关系,检出限可达2．1×10-7mol·L-1。用于盐酸多巴胺针剂样品的测定, 8次测定结果的相对标准偏差为2．5％,样品回收率为100．1%。     

酶功能化聚多巴胺包覆纳米普鲁士蓝的制备及电化学分析应用

在纳米金表面原位沉积普鲁士蓝,然后在核壳结构纳米金-普鲁士蓝的表面包覆一层易氧化聚合的多巴胺保护膜,利用多巴胺聚合表面残留的大量氨基和羟基进一步将纳米铂粒子修饰于聚多巴胺膜表面制得普鲁士蓝-聚多巴胺-纳米铂多层纳米复合材料。将此复合材料修饰于金电极表面,协同使用辣根过氧化物酶用于H_2O_2浓度的检测。结果表明:聚多巴胺的引入有效增加了普鲁士蓝的稳定性,增大了纳米铂的负载量以及辣根过氧化物酶的生物活性;由于普鲁士蓝、纳米铂和辣根过氧化物酶的多重信号放大作用,酶功能化纳米复合材料修饰电极对H_2O_2表现出良好的电还原活性。优化条件下,对H_2O_2的检测范围为2.0×10~(-7)~1.0×10~(-3)mol·L~(-1),检出限(S/N=3)为1.2×10~(-7)mol·L~(-1)。     

聚多巴胺还原高锰酸钾制备二氧化锰阵列纳米管

以通过水热法在石英玻璃片表面合成的ZnO纳米棒为模板,在其表面生成聚多巴胺薄膜,然后与KMnO4反应,制备了MnO_2阵列纳米管。经表征发现,制备的MnO_2纳米管形态良好,在基底表面的附着力强;所制备的MnO_2为非晶型。由于ZnO模板易合成、易去除、形态好,且聚多巴胺薄膜的生成方法也很简便易行,使得该制备MnO_2纳米管阵列的方法具有简便、快捷、适用性广等的特性,对MnO_2新形态纳米结构的构建具有一定的启示作用。     

聚二甲基硅氧烷/微纳米银/聚多巴胺修饰的超疏水海绵的制备和应用

受海洋贝类生物黏附蛋白的启发,在碱性环境下利用多巴胺的自聚合性质,在聚氨酯海绵表面聚合活性聚多巴胺薄层,采用葡萄糖还原银离子进一步沉积微纳米银粒子构筑表面微纳结构,并水解聚二甲基硅氧烷前驱体对表面进行疏水改性,制备出了接触角大于150°的超疏水表面。利用接触角测定、扫描电子显微镜及能量弥散X射线谱和傅里叶红外光谱等技术手段对制备的改性海绵进行了表征,表明微纳米银粒子和硅甲基疏水基团被成功修饰到了海绵表面。改性海绵对有机溶剂和油类物质具有高选择性和高吸收性。吸收的有机溶剂和油类物质的质量能够达到其自身质量的12倍以上。饱和吸收后的海绵仅通过物理挤压即可将吸收的物质回收并使海绵恢复弹性和吸附能力,得到再生。该研究为油水分离和废油回收提供了一种经济、高效、环境友好的方案。     

利用荷移反应分光光度法测定针剂中的多巴胺

研究了多巴胺与四氯苯醌之间的荷移反应，测量络合物组成比为１：１，摩尔吸光系数ε＝１．６３＊１０＾３。方法的相对标准偏差为１．２％。应用据说 定方法测定物制剂中多巴胺含量与药典方法一致，回收率在９４．５％－１０２％。     

聚茜素红功能化碳纳米管修饰电极对多巴胺和抗坏血酸的电化学研究

采用电聚合方法将茜素红非共价修饰到碳纳米管上,制备了聚茜素红/碳纳米管修饰电极.以多巴胺(DA)和抗坏血酸(AA)为模型化合物,研究该修饰电极的电催化作用.结果表明:电聚合法使茜素红牢固地修饰到碳纳米管上,能显著提高电极的灵敏度和分子识别性能.DA和AA的氧化峰位分离达240 mV.在AA的存在下,DA的差分脉冲伏安法峰电流在1×10-7～1×10-5 mol/L范围内呈良好的线性关系,检测下限达1×10-7 mol/L.     

聚多巴胺修饰金纳米花的可控制备及在光热治疗中的应用

采用无模板法制备了金纳米花, 其形状与粒径大小可以通过改变反应温度和还原剂抗坏血酸的用量来调控; 然后, 通过多巴胺的表面原位聚合反应制备了聚多巴胺修饰的金纳米花, 以提高其在近红外区的吸收能力及生物相容性. 采用透射电子显微镜(TEM)、 紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和纳米粒度/Zeta电位仪等对金纳米花和聚多巴胺修饰金纳米花的形态、 粒径和光学特性进行了表征; 通过傅里叶变换红外吸收光谱(FTIR)分析证明聚多巴胺修饰成功; X射线衍射(XRD)分析结果表明, 聚多巴胺修饰前后金纳米花的晶体结构未变; 最后, 采用噻唑蓝(MTT)法体外评价了聚多巴胺修饰金纳米花的细胞毒性. 研究结果表明, 反应温度越低, 金纳米花表面分支结构越丰富, 以0 ℃为最佳反应温度; 还原剂抗血酸的用量越高, 金纳米花粒径越小; 金纳米花粒径在60~100 nm范围内可调, 最大吸收波长为575~650 nm. 经聚多巴胺修饰后, 金纳米花的最大吸收波长发生了显著红移(>80 nm), 近红外区的吸收范围显著扩大. 通过调控多巴胺溶液浓度, 可将金纳米花表面聚多巴胺层的厚度控制在8~14 nm. 在808 nm激光辐照下, 聚多巴胺修饰金纳米花溶液可迅速升温至57 ℃. 此外, 细胞实验结果表明, 聚多巴胺修饰后金纳米花的细胞毒性更低. 用其对HeLa肿瘤细胞进行光热治疗后, 细胞存活率仅为10%. 因此, 聚多巴胺修饰金纳米花作为光热试剂在肿瘤治疗领域具有潜在的应用前景.     

聚溴酚蓝修饰电极对多巴胺的电催化作用及伏安测定

在含溴酚蓝的磷酸缓冲液中,用循环伏安法在玻碳电极上制备聚合物薄膜。采用循环伏安法研究多巴胺在聚溴酚蓝修饰电极上的电化学行为,实验结果表明聚溴酚蓝修饰电极对多巴胺的氧化具有良好的电催化性能。在1．0～10μmol／L范围内,多巴胺浓度与其线性扫描伏安峰电流呈良好的线性关系,相关系数为0．9999,平均回收率为100．2％。该方法可用于盐酸多巴胺注射液中的多巴胺的测定。     

聚L-色氨酸修饰电极的制备及对多巴胺的测定

研究了聚L 色氨酸修饰玻碳电极的制备及其多巴胺在该修饰电极上的循环伏安特性,建立了循环伏安法测定多巴胺的电化学分析新方法。在pH7.0的磷酸盐缓冲溶液中,用该电极测定多巴胺的线性范围为:2.0×10-6～5.0×10-4mol L,检测限为1.5×10-7mol L。已用于药剂中多巴胺的测定。