一种基于碳纳米管的色氨酸传感器

研究了色氨酸(tryptophan即Trp)在多壁碳纳米管修饰玻碳电极(MWNTs/GC)上的电化学行为。MWNTs/GC电极对Trp具有良好的电催化作用,相对于GC电极,Trp在MWNTs/GC上峰电位负移128 mV,峰电流约为GC电极上氧化峰电流的31倍。在1.0 mol/L H2SO4中清洗能更新电极表面,消除产物吸附带来的影响。MWNTs/GC电极在含1.0×10-4mol/L Trp的缓冲溶液中闭路富集2 min时电流达到稳定值。研究了不同pH值影响的结果表明,参与电极反应的质子数和电子数相等。在pH=2.2时,Trp的氧化电流最大。利用LSV研究了电流与扫描速率的关系,结果表明,Trp在修饰电极上的氧化过程为扩散控制过程。在环境温度低于45℃时,随着温度增加,氧化电流逐渐增大。温度在16~35℃范围内,传感器的响应电流与温度成线性关系,温度系数为0.695μA/℃,说明此传感器在实测过程中因温度波动带来的测量误差很小。利用LSV研究了氧化峰电流与Trp的浓度关系的结果显示,峰电流与Trp的浓度在1.00×10-6~1.00×10-4mol/L范围内呈良好线性关系,检出限为1.82×10-7mol/L(S/N=3)。该电极具有良好的灵敏度、选择性和稳定性,放置7 d后,碳纳米管的峰电流仍能达到最初电流的98%。

A Tryptophan Sensor Based on Carbon Nanotubes