金纳米粒子在重金属离子检测方面的应用研究

近年来,贵金属纳米材料由于其具有独特的光学性质、稳定性、生物相容性和自身的结构特性等优点,被广泛用于重金属检测领域。总结了近年来金纳米粒子在重金属离子检测方面的研究现状,最后对贵金属纳米材料在重金属离子检测中的发展前景进行了展望。     

金纳米粒子在重金属离子检测方面的应用研究

近年来,贵金属纳米材料由于其具有独特的光学性质、稳定性、生物相容性和自身的结构特性等优点,被广泛用于重金属检测领域。总结了近年来金纳米粒子在重金属离子检测方面的研究现状,最后对贵金属纳米材料在重金属离子检测中的发展前景进行了展望。     

L-半胱氨酸/纳米金/DNA/壳聚糖修饰金电极测定布洛芬

用电沉积和滴涂的方法依次将L-半胱氨酸、纳米金、DNA、壳聚糖修饰在金电极表面,制备了稳定性、响应性良好的修饰电极(L-Cys/Au colloid/DNA/CS/Au/CME)。考察了影响实验结果的关键因素,确定了最佳实验条件,进一步采用循环伏安法和差分脉冲伏安法研究了布洛芬在L-Cys/Au colloid/DNA/CS/Au/CME上的电化学行为。在最佳实验条件下,当布洛芬浓度在1.0×10~(-7)~1.0×10~(-4) mol/L范围内时相应的氧化还原峰电流与浓度呈现良好的线性关系,检出限(S/N=3)达2.3×10~(-8) mol/L。结果表明,该修饰电极对布洛芬有良好的响应性能,据此建立了一种测定布洛芬的新方法。     

基于壳聚糖-纳米金/纳米普鲁士蓝/L-半胱氨酸修饰的 葡萄糖传感器的研究

在金电极表面修饰一层L-半胱氨酸,再利用静电吸附作用固定纳米普鲁士蓝(nano-PB),然后利用壳聚糖-纳米金复合膜将葡萄糖氧化酶(GOD)固定于修饰电极表面,制成新型的葡萄糖传感器.通过交流阻抗技术,循环伏安法和计时电流法考察了电极的电化学特性.在优化的实验条件下,该传感器在葡萄糖浓度为3.0×10-6～1.0×10-3 mol/L范围内有线性响应,检测下限为1.6×10-6 mol/L.此外该传感器具有响应快、稳定性好和选择性良好的特点,能有效排除常见干扰物质如抗坏血酸、尿酸等对测定的影响.     

光度法研究L-半胱氨酸修饰的ZnS纳米粒子与牛血红蛋白的作用

L-半胱氨酸;ZnS纳米粒子;牛血红蛋白;紫外光谱;荧光光谱;FTIR-ATR     

基于自组装L-半胱氨酸与纳米金的H2O2生物传感器

通过在金电极表面自组装L-半胱氨酸,再分别吸附纳米金与辣根过氧化物酶(HRP)的方法,成功的制备了H2O2生物传感器.采用循环伏安法考察了传感器的电化学特性,电极对H2O2在浓度为2.1×10-6～3.6×10-3 mol/L的范围内呈线性,检出限为8.9×10-7 mol/L (S/N＝3).该传感器具有稳定性好,线性范围宽,检出限低等优点,同时具有一定的抗干扰能力.     

藉L-半胱氨酸包覆的ZnS纳米粒子的共振光散射定量分析蛋白质

合成和表征了功能性L-半胱氨酸包覆的ZnS纳米粒子。在pH5．12的NaAc-HAc溶液介质中,L-半胱氨酸包覆ZnS纳米粒子于波长308．0nm处出现共振光散射峰。一定量蛋白质的加入能明显增强体系的共振光散射,且峰强度增加值与蛋白质浓度间存在良好线性关系,据此建立了一种灵敏的测定微量蛋白质的方法。用L-半胱氨酸包覆ZnS纳米粒子作为探针,不仅克服了有机染料可能出现的光漂白等缺点,而且本身不具毒性。该法用于人血清试样中总蛋白的测定,其结果与临床数据一致。     

纳米金的制备及其在重金属离子检测中的应用——一个分析化学综合性研究型实验

具有可控粒径、形貌纳米金的制备是近年来的一大研究热点。本实验以铯盐硼簇(Cs₂B₁₂H₁₂)为还原剂和包覆剂,成功在水相中将氯金酸还原制备了纳米级别的单分散纳米金颗粒。并将制备得到的纳米金胶体应用于重金属离子(Cr₃₊和Pb₂₊)的比色法检测中,进一步利用紫外可见光谱可以对重金属离子实现定量检测。通过该实验,可以让学生学习制备纳米金的方法,掌握利用紫外等多种分析手段对纳米粒子结构及性能进行表征的技能。     

磁性纳米粒子的制备及其在重金属离子处理中的应用

重金属离子污染已成为当前最重要的环境问题之一,建立有效去除和监测重金属离子的方法具有重大意义。磁性纳米粒子(MNPs)除了具有纳米粒子的体积小、表面积大、活性位点高等特点外,其本身具有的磁学特性使MNPs在分离科学领域具有独特的优势。近年来,MNPs在环境分析领域的应用逐渐增多,尤其是在重金属离子的处理方面。该文综述了共沉淀法、微乳液法、溶剂热法和热分解法等几种常见的磁性纳米粒子合成方法,重点讨论了磁性纳米粒子在常见重金属离子如Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)、Hg(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)处理中的应用,并对该领域的发展前景进行了展望。     

L-半胱氨酸自组装膜修饰金电极对抗坏血酸的电催化作用及其测定

金电极表面对L 半胱氨酸 (L Cys)有特性吸附 ,而L Cys分子在等电点pH附近因静电引力和氢键作用形成分子对 ,从而在电极表面自组装形成L Cys双层膜。L Cys修饰金电极对抗坏血酸 (AA)具有良好的电催化作用。用示差脉冲伏安法对AA进行了测定 ,氧化电流与AA的浓度在 1.0× 10 -3 ～ 4× 10 -6mol/L范围内呈良好的线性关系 ,线性相关系数为 0 .9981;检出限为 4× 10 -7mol/L。用于药片中AA含量的测定 ,结果令人满意。     

磁性纳米粒子的制备及其在重金属离子处理中的应用

重金属离子污染已成为当前最重要的环境问题之一,建立有效去除和监测重金属离子的方法具有重大意义。磁性纳米粒子(MNPs)除了具有纳米粒子的体积小、表面积大、活性位点高等特点外,其本身具有的磁学特性使MNPs在分离科学领域具有独特的优势。近年来,MNPs在环境分析领域的应用逐渐增多,尤其是在重金属离子的处理方面。该文综述了共沉淀法、微乳液法、溶剂热法和热分解法等几种常见的磁性纳米粒子合成方法,重点讨论了磁性纳米粒子在常见重金属离子如Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)、Hg(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)处理中的应用,并对该领域的发展前景进行了展望。     

毛细管电泳-激光诱导荧光检测法测定卡托普利和N-乙酰-L-半胱氨酸

建立了一种高效、快速的毛细管电泳分离-激光诱导荧光(CE-LIF)检测卡托普利(CAP)和N-乙酰-L-半胱氨酸(NAC)的分析方法。采用1,3,5,7-四甲基-8-溴甲基-二氟二硼-二吡咯甲川(TMMB-Br)为柱前衍生试剂,在50 mmol/L磷酸盐缓冲溶液(pH=8.5)中,40℃下进行衍生反应10min。以荧光素为内标,25mmol/L硼酸盐缓冲溶液(pH=9.5)为电泳背景电解质,14min内达到基线分离。CAP和NAC的检出限分别为0.65nmol/L、0.76nmol/L。将该方法应用于人体尿液和血清中这两种物质的测定,回收率在97.0%~105.7%之间。     

青蒿素与L-半胱氨酸的作用研究

研究了青蒿素与L-半胱氨酸的相互作用.循环伏安实验表明,在20%乙醇(v/v)+B-R(Britton-Robinson)缓中溶液中(pH 7.2),青蒿素浓度为1.0×10-3 mol/L,L-半胱氨酸浓度≥2.0×10-5 mol/L时,在此二元混合溶液体系中形成了青蒿素-L-半胱氨酸二元加合物,该加合物在-1.03V电位下还原,并用紫外及红外光谱对加合物进行辅助表征,对二元加合物的形成机理进行了探讨.     

N-乙酰-L-半胱氨酸在咖啡酸修饰碳糊电极上的电催化氧化

研究了N-乙酰-L-半胱氨酸（N-acetyl-L-cysteine,NAC）在咖啡酸（CFA）修饰碳糊电极（CFA/CPE）上的电催化行为。结果表明,NAC在裸碳糊电极（CPE）上的直接电化学氧化过程十分迟缓,而CFA/CPE对NAC的电化学氧化具有良好的催化作用。用循环伏安法（CV）、计时电流法（CA）测定了NAC在CFA/CPE上的电极过程动力学参数。电荷传递系数α=0.79,电催化氧化反应速率常数k=（4.40±0.10）×10^3（mol.L^-1）^-1.s^-1。用微分脉冲伏安法（DPV）测得催化氧化峰电流与NAC浓度在1.0×10^-6～7.5×10^-4mol.L^-1范围内呈良好的线性关系,线性回归方程为Ipa（μA）=4.075c（mmol.L^-1）＋2.671,r=0.9988,检出限为1.7×10^-7mol.L^-1。用该方法对市售药品富露施中的NAC含量进行测定,结果令人满意。     

L-半胱氨酸改性Fe3O4纳米粒子的水热合成及其应用

以L-半胱氨酸为表面改性剂与粒径调节剂,采用水热法制备具有良好分散稳定性的磁性Fe₃O₄纳米粒子。通过透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、比磁饱和强度测定仪（VSM）等对产物进行表征,研究L-半胱氨酸对磁性Fe₃O₄纳米粒子的形貌、粒径分布、晶型结构、分散稳定性等的影响,理论推导了L-半胱氨酸改性后的Fe₃O₄纳米粒子（L-Fe₃O₄纳米粒子）的生成机制,将该材料作为载体吸附金种后探讨其在催化对硝基苯酚方面的应用。结果表明：沉降22 h时,调节pH值为7.0制备的Fe₃O₄纳米粒子的沉降高度大约是L-Fe₃O₄纳米粒子的6.5倍;吸附金种后的L-Fe₃O₄纳米粒子催化效率大约是未改性Fe₃O₄纳米粒子的5倍。L-半胱氨酸有效的改善了Fe₃O₄纳米粒子与分散介质之间的相容性,保护并改善了纳米粒子的分散稳定性,在污水处理等方面有潜在的应用。     

基于有序介孔碳/纳米金/L-半胱氨酸修饰电极测定铜(Ⅱ)

将纳米金(NG)电沉积在有序介孔碳(OMC)修饰玻碳电极表面,并将L-半胱氨酸(L-Cys)自组装至OM C/NG修饰电极表面,制备了OM C/NG/L-Cys修饰电极。采用透射电子显微镜考察了OM C的结构,扫描电子显微镜研究了OMC/NG/L-Cys修饰电极的表面形貌。考察了Cu2+在该修饰电极上的电化学行为,优化了Cu2+的测定条件。在最优条件下,溶出峰峰电流与Cu2+浓度在0.05~6.0μmol/L范围内呈良好线性关系,检出限为0.03μmol/L(S/N=3)。方法用于河水样品分析,其加标回收率在92.7%~101.6%之间。     

N-羧甲基壳聚糖的制备及其对重金属离子吸附研究

采用氯乙酸和壳聚糖为原料制备了N-羧甲基壳聚糖,并研究了其对重金属离子Pb2+、Co2+、Ni2+、Cd2+的吸附行为。采用了XRD、FT-IR、1H-NMR对N-羧甲基壳聚糖进行了表征,对N-羧甲基壳聚糖的4种金属离子配合物进行了FT-IR表征。结果表明,N-羧甲基壳聚糖对Pb2+、Co2+、Ni2+、Cd2+的吸附能力优于壳聚糖,分子中羧基是主要的螯合基团。     

Au/Nafion/玻碳修饰电极上L-半胱氨酸的氧化和检测

半胱氨酸作为一种含硫氨基酸在生物体内具有重要的作用,采用电化学方法检测存在着具有高过电位和共存的其它生物电活性分子的干扰.本文采用离子交换技术结合电化学方法制备了纳米金-Nafion修饰玻碳电极(Au/Nafion/GCE),由于电极中金纳米颗粒的存在,该电极对半胱氨酸的氧化表现出很好的电催化作用,对半胱氨酸的检测具有比较高的响应灵敏度,同时带负电的Nafion的存在使该电极在带负电荷的干扰分子抗坏血酸和尿酸的存在下实现对半胱氨酸的选择性检测.在Au/Nafion/GCE上考察了半胱氨酸的氧化.结果表明电极对半胱氨酸的氧化具有很好的催化作用.在pH2.0到8.0范围内半胱氨酸的氧化均表现为两个氧化峰.在pH2.0和7.0时两个氧化峰的峰电位分别为0.156、0.458V和-0.011、0.344V,且随着浓度的增大峰电流增大;而在裸电极和Nafion修饰玻碳电极上没有明显的氧化峰.说明半胱氨酸的氧化得到催化并且催化作用归于金纳米颗粒的存在.采用电流法对半胱氨酸的浓度和响应电流之间的关系进行了考察.pH2.0时响应电流与浓度在3.0至50.0μmol/L范围内呈线性关系,灵敏度为22.7μA/(mmolL-1)...     

基于银纳米粒子-CdTe量子点复合物荧光探针检测水样和血清中L-半胱氨酸

利用无荧光的碳量子点-银纳米颗粒(CQDs-AgNPs)中Ag+与CdTeQDs表面S2-的强亲和作用,通过S-Ag键形成弱荧光的CQDs-AgNPs/CdTe QDs纳米复合物探针.L-半胱氨酸(L-Cys)中-S-与复合物探针中Ag+竞争络合,可使CdTe QDs的荧光恢复,基于L-Cys对复合物探针的荧光恢复作用...