离子型聚合物修饰电极的电化学发光特性

通过静电相互吸引作用对导电玻璃电极表面进行聚乙烯亚胺和聚丙烯酸分子层修饰,比较了修饰电极对中性介质中鲁米诺电化学发光的影响.结果表明,聚乙烯亚胺修饰层对电极反应的影响相对较小,而对鲁米诺分子的电化学发光具有极大的增强效应.荷正电的聚乙烯亚胺修饰分子与鲁米诺激发态3-氨基邻苯二甲酸阴离子间静电相互作用而导致的激发态稳定性增加,对鲁米诺分子的电化学发光的增强起着关键作用.     

纳米Pt-Au合金修饰电极对鲁米诺电化学发光的增敏研究

用化学还原法制备了不同比例及不同粒径的纳米Au-Pt合金,并用UV-Vis、TEM、激光粒径、XRD等方法进行了表征,确认所合成物质确系双金属合金纳米粒子而非两种金属纳米粒子的混合物,通过改变合成方法和条件,可以得到一系列不同含量比和粒径,粒径范围在4.025～92.33 nm之间。采用电化学沉积法可将所制备合金修饰到铂盘电极上,在碱性介质(pH 12)中,随着合金比例的改变和合金粒径的减小,鲁米诺的电化学发光强度显著增强,当合金中Pt∶Au=6∶1,粒子粒径为最小时,所获得修饰电极上鲁米诺的电化学发光强度较裸电极增强近1个数量级。     

二茂铁衍生物L—B膜修饰铂电极的电化学性能

本文研究了单取代硬脂酸二茂铁酯、双取代亚麻酸二茂铁酯、单二茂铁酸十八酯和双二茂铁酸十八酯四种二茂铁衍生物Ｌ－Ｂ膜修饰铂电极的循环伏安行为，用理论模型模拟了归一化峰面积，峰电位差随扫描速度变化的规律，以及分子相互作用能与半高宽的关系，将实验结果与理论模型的模拟结果进行比较，求得了Ｌ－Ｂ膜的层间电荷转移速度常数，Ｌ－Ｂ膜与电极之间的电荷转移速度常数，分子作用能及半峰电位等参数，并比较了四种二茂铁衍生物     

普鲁士蓝/壳聚糖/多壁碳纳米管修饰电极的制备及其电化学性质

制备了普鲁士蓝(PB)/壳聚糖(CS)/多壁碳纳米管(MWCNTs)修饰的玻碳电极.采用循环伏安法(CV),扫描电子显微镜、红外光谱技术对修饰电极进行表征,结果表明,PB纳米成功的修饰到电极表面,膜结构较均一,修饰量大,具有较强的空间结构性.此外,研究了不同pH值和不同扫描速率条件下PB/CS/MWCNTs修饰电极在0.1mol/L磷酸缓冲溶液中的电化学行为,结果表明该修饰电极具有良好的电化学性质,在电化学生物传感器领域具有潜在的应用价值.     

叠氮化钠对辣根过氧化物酶的荧光猝灭机制的研究

研究了辣根过氧化物酶 (HRP)和叠氮化钠 (NaN3 )作用前后的荧光光谱变化。探讨了HRP的荧光猝灭机制 ,首次运用了HRP的荧光猝灭行为确认了HRP和NaN3 之间生成了配合物。计算了HRP和NaN3 之间生成的配合物的形成常数为 7 9× 10 8L·mol-1,结合位点数为 1。研究还发现 ,NaN3 与HRP的结合 ,影响了分子构象 ,使酪氨酸和色氨酸残基的微环境受到不同程度的影响。     

SERS光谱及电化学法研究硫脲在银电极上的吸附层结构

实验发现硫脲能在电极表面形成一吸附层并阻碍氢在电极表面的析出还原反应，此吸附层在电位约－０．６Ｖ时发生结构转变，进一步实验显示硫脲吸附层的结构在－０．９Ｖ时为疏松的，在－０．３Ｖ～－０．５Ｖ时为致密的，而在－０．８Ｖ～－０．６Ｖ时为两种结构的中间过渡态。     

高能电子束辐照模式蛋白辣根过氧化物酶的损伤作用研究

作为一种载能粒子,高能电子束具有能量利用率高、贯穿深度大、方便实用等优点,可以用来杀灭细菌和抑制病原体生长,因而被广泛应用于食品保质储藏和医疗卫生等方面。但是,对于高能电子如何与生物及其生物分子发生作用,以及作用的过程、方式、效果和机理等方面,人们还缺乏深入、细致的了解。本研究利用高能电子束辐照模式蛋白酶辣根过氧化物酶(HRP:horseradish peroxidase),研究了电子束对它的损伤作用和机理。研究发现,电子束损伤HRP 的方式主要通过羟基自由基破坏蛋白质肽链,同时,辐照产生的活性氧物质也会作用于HRP 分子活性中心引起其辅基血红素的损伤。这与我们以前研究的等离子体放电辐照HRP其损伤主要通过H2O2 作用于变性蛋白血红素引起酶失活有所不同。进一步,通过利用活性氧和自由基清除剂的方法,具体分析和阐明了电子束辐射条件下同活性氧和自由基在损伤HRP 过程中所起的破坏作用。As one kind of charged energetic particles, high-energy electron-beam (e-beam) can kill bacteria effectively; and because of its advantages of low-cost and high-efficiency, e-beam has been widely applied in food sterilization and storage industry as well as biomedical areas. However, currently we still lack the in-depth understanding of the mechanism of the interactions between high-energy particles and biological systems. To this end, we thus initiated the study of e-beam induced damage of horseradish peroxidase (HRP: horseradish peroxidase). Our results revealed that the e-beam induced damage of HRP was mainly through the hydroxyl radical attack on the polypeptide chains, and at the same time, the heme active site of HRP was also injured by the reactive oxygen species (ROS) produced by the electron-beam. This hydroxyl radical damage mechanism is different from the hydrogen peroxide damage mechanism that plays the dominant role in non-thermal plasma treatment as we reported previously. Moreover, by using the ROS and free radical scavengers, we analyzed and identified the major factors that contributed to the HRP damages.     

光电化学电极的研究及其在太阳能转化方面的应用

TiO2半导体光电极的发现引发了科学界大量关于半导体光电极的研究.目前,对TiO2的掺杂,对新材料的探索以及对异质结的深入研究,目的都是为了提高半导体光电极的太阳光利用效率.敏化太阳能电池的出现是半导体光电极在实用化方面迈进的一大步.文章简述半导体光电极的研究历史,并对该领域将来的研究方向进行了展望。     

光电化学电极的研究及其在太阳能转化方面的应用

TiO2半导体光电极的发现引发了科学界大量关于半导体光电极的研究.目前,对TiO2的掺杂,对新材料的探索以及对异质结的深入研究,目的都是为了提高半导体光电极的太阳光利用效率.敏化太阳能电池的出现是半导体光电极在实用化方面迈进的一大步.文章简述半导体光电极的研究历史,并对该领域将来的研究方向进行了展望.     

辣根过氧化物酶催化动力学光度法测定汞

基于辣根过氧化物酶催化H2O2-4-氨基安替比林-2,4-二氯苯酚的反应中,汞离子对于酶催化的抑制作用,建立了用动力学分光光度法测定Hg2 新方法.测定范围为1.0-5.0μg/mL,检出限为5.78×10-7g/mL,优化了测定Hg2 的实验条件并讨论了共存离子对测定的影响.本法简单、快速.     

光诱导辣根过氧化物酶催化活性变化及机理研究

辣根过氧化物酶(HRP)是广泛应用的一种生物催化剂,其光照后HRP酶活性变化的机理还未见报道。利用紫外-可见(UV-Vis)、同步荧光、圆二色(CD)光谱研究了光对HRP催化活性及酶活变化机制。实验结果表明：光照射HRP可促使其发生还原反应,同时其催化活性会发生变化。UV-Vis吸收光谱数据显示,光照射后HRP的Soret带403 nm最大吸收峰红移、Q带498 nm处氧化峰强度下降,说明经光照射HRPFe(Ⅲ)被还原为HRPFe(Ⅱ)。不同波长对光照还原影响程度为280 nm>254 nm>498 nm>403 nm;酶活为403 nm>498 nm>254 nm>280 nm;280 nm波长光照射下,Phe,Trp,Tyr和Cys四种游离氨基酸以及谷胱甘肽的加入均对光照还原有促进作用。酶活性与光照还原程度紧密相关,因Fe(Ⅱ)无法提供空轨道与H₂O₂配位,所以光诱导Fe(Ⅲ)还原导致酶活下降。同步荧光和圆二色光谱揭示了光照还原后HRP血红素的构象发生了变化,构象的变化也是光诱导酶活变化的原因之一。紫外光影响酶活性下降的因素为光照引发活性中心Fe(III)还原,蛋白质构象变化的贡献。研究结果对进一步了解光对含血红素蛋白(酶)结构和功能的影响有重要的理论和实际意义。     

聚茜素红S功能化碳纳米管修饰电极测定水中的对苯二酚

通过电聚合制备了聚茜素红S-多壁碳纳米管修饰丝网印刷电极,用于水中对苯二酚的测定。考察了对苯二酚在修饰电极上的电化学行为。该修饰电极对对苯二酚的氧化还原反应具有明显的电催化作用。用示差脉冲伏安法测定了水中对苯二酚的含量,其氧化峰电流在5.02×10-5—1.52×10-3m ol/L浓度范围内呈良好的线性关系,检出限为2.37×1-0 5m ol/L,加样回收率在98.1%—106.9%之间。所制备的修饰电极可应用于水中对苯二酚的现场快速检测。     

Au@Pt-NPs/GC修饰电极对亚硝酸根的电催化性质

采用电化学沉积法直接制备了Au@Pt核壳纳米粒子玻碳修饰电极(Au@Pt-NPs/GC CME),通过改变合成双金属纳米粒子时的Au、Pt材料比例,考察不同材料比例的Au@Pt双金属纳米粒子修饰电极对亚硝酸根离子(NOf)的电催化氧化行为,研究表明金和铂之间存在协同催化作用,使Au@Pt-NPs比单独铂和金纳米粒子具有...     

在氢氧化铁修饰的硅油碳糊电极上微分脉冲伏安法直接测定污水中的痕量对苯二酚

将石墨粉掺有少量的氢氧化铁粉末作为催化剂,以硅油为黏结剂制成碳糊电极,微分脉冲伏安法直接测定污水中的对苯二酚, 在pH 1.0 HCl支持电解质中,对苯二酚在该碳糊电极上表现为催化行为,微分脉冲的阳极峰电流在0.625-500μmol/L浓度范围内呈较好的线性关系,ip(μA)=0.3402 0.09578C(μmol/L)(r=0.9997,SD=0.374), 检出限为0.3125μmol/L.方法简单快速,直接用于污水中对苯二酚的测定,结果令人满意.     

辣根过氧化物酶催化过氧化氢氧化邻苯二胺反应动力学的研究

本文对辣根过氧化物酶催化过氧化氢与氧化邻苯二胺合成 2 ,3 二氨基吩嗪反应动力学进行了研究。首先是用辣根过氧化物酶催化过氧化氢氧化邻苯二胺合成了氧化产物 ,并且对反应条件、酸度 ,温度 ,邻苯二胺 ,过氧化氢与辣根过氧化物酶不同的摩尔比等进行了研究。用紫外 可见光谱、红外光谱以及元素分析法对该产物进行了表征 ,结果表明 ,其产物为 2 ,3 二氨基吩嗪。然后用紫外可见分光光度法 ,根据Michaelis Menten(M M )方程研究了辣根过氧化物酶催化过氧化化氢氧化邻苯二胺反应 ,选择了最佳实验条件 ,确定了最大吸收波长λ =4 4 6 3nm ,pH =4 85和反应温度t=2 2℃ ,进行了一系列实验 ,从而确定了体系的反应级数 ,其结果表明 ,这个反应可以视为单底物反应进行处理 ,并且在实验和理论方面作出了论证 ,并且还求出Km =6 0 2× 10 - 3mol·L- 1 ,vm =7 2× 10 - 2 ΔA·min- 1 。     

硅油-碳糊电极上微分脉冲伏安法测定痕量铅

研究了铅在盐酸体系中硅油-碳糊电极上的电化学行为,考察了酸度、富集时间、共存干扰离子的影响,在0.03—8.0μmol/L浓度范围内,铅离子的浓度对阳极峰电流呈很好的线性关系,回归方程为:iP(μA)=-3.568 17.75C(μmol/L),r=0.99987,SD=0.9216,检测限为:0.0085μmol/L(1.7ppb),用于实际湖水样品测定,结果令人满意。     

胞嘧啶在沉积激光烧蚀Ag纳米颗粒电极上的SERS分析

用Nd:YAG激光器在二次去离子水中烧蚀银片,制备出了尺度分布均匀、并且具有很好的稳定性的"化学纯净"的Ag胶体系,并在电化学体系中将这种银胶沉积在粗糙的银电极表面,研究了胞嘧啶分子吸附在沉积Ag纳米颗粒电极表面随电极电位改变的表面增强拉曼光谱(SERS)。分析表明:(1)沉积银纳米颗粒的电极将金属电极与金属溶胶体系各自的优势很好的结合起来,形成了一种高效的SERS活性基底。(2)胞嘧啶在沉积银颗粒的电极表面以N3位竖直吸附,并且随着电位的负移,大多数SERS峰的位置发生了红移,表明胞嘧啶在电极表面吸附作用减弱。     

多壁碳纳米管/铋膜修饰电极示差脉冲溶出伏安法测定水中镉和铅

制备多壁碳纳米管/壳聚糖纳米复合物修饰玻碳电极,用于同位镀铋膜法连续测定水中镉和铅离子的含量.将多壁碳纳米管分散在壳聚糖溶液中,滴涂在玻碳电极表面制得修饰电极;在含铋的溶液中,采用示差脉冲溶出伏安法测定了镉、铅离子的浓度;考察了沉积电位、富集时间对溶出电流的影响.在优化的实验条件下,对浓度在0-0.2μmol/L范围内...     

母环氨基修饰罗丹明衍生物的结构、热力学性质及其光谱的理论研究

采用DFT/B3LYP方法对3种母环氨基修饰的罗丹明类衍生物的结构进行了全优化,得到此3种化合物的基态和激发态的结构参数、振动光谱、前线分子轨道能量等相关数据,并在基态和激发态几何构型优化的基础上,用TD-DFT方法计算了其气相吸收光谱及发射光谱,全面分析了结构特征对热稳定性、前线分子轨道及光谱性质的影响。结果表明：化合物a末端氨基的扭转运动程度最低,化合物b相对于化合物a,分子共轭及平面程度提高,末端氨基的扭转运动程度增大,气相最大吸收波长及最大发射波长红移,且计算分子中最大发射波长最长,热稳定性最低。化合物c在计算分子中共轭及平面程度、热稳定性、HOMO能量最高,能隙最低,气相最大吸收波长最长。但相对于化合物b末端氨基的扭转运动程度增大,最大发射波长蓝移。