MCT-β-CD修饰金电极的制备及其与偶氮苯的相互作用

用自组装技术将巯基乙酸自组装在金电极上,然后将一氯三嗪.α-环糊精(MCT-β-CD)与组装在金电极上的巯基乙酸(pH=8.5,温度为800C)反应1 h,得到MET-β-CD修饰金电极.用衰减全反射傅立叶红外光谱(ATR-FTIR)、循环伏安及电化学交流阻抗谱(EIS)法对其进行了表征.结果表明:MCTβ-CD已成功地修饰在金电极上,并且修饰电极上的环糊精(CD)能与偶氮苯发生包合反应.制备MCT-β-CD修饰金电极操作较简单,成本低,周期较短,可进一步用做环糊精自组装膜传感器的研究与应用.     

ApoCopC与Cu(Ⅱ)相互作用的电化学研究

ApoCopC自组装修饰到金电极上,利用循环伏安法研究了apoCopC与Cu(Ⅱ)的相互作用.发现Cu(Ⅱ)在apoCopC/Au电极上出现氧化还原峰,氧化和还原峰电位分别位于0.29 V和0.09 V,形式电位E0′为0.19 V,与裸Au电极相比,峰位发生明显位移.这表明apoCopC吸附在电极表面并且Cu(Ⅱ)与apoCopC结合生成配合物.研究了扫描速率、不同浓度下,Cu(Ⅱ)在apoCopC修饰的金电极上的循环伏安行为.计算出Cu(Ⅱ)在apoCopC修饰的金电极上的表面电子传递系数α=0.5,电子转移速率常数k=0.75 s-1.     

抗坏血酸在纳米金/石墨烯复合物修饰电极上的电化学行为研究

根据Hummers方法制备了石墨烯(GR),通过在石墨烯修饰玻碳电极(GR/GCE)表面电沉积纳米金粒子(Au NPs)制备了纳米金/石墨烯复合物修饰电极(Au NPs/GR/GCE),采用扫描电镜表征了电极形貌;并用循环伏安法研究了抗坏血酸(AA)在此修饰电极上的电化学行为,在p H=4.0的磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲溶液中,AA在复合物修饰电极上产生一灵敏的氧化峰,氧化峰电流显著高于裸玻碳电极(GCE)和石墨烯修饰玻碳电极(GR/GCE);在优化实验条件下,建立了循环伏安法测定AA的方法,氧化峰电流与AA的浓度在7⁵00μmol/L和1500μmol/L和1³0 mmol/L范围内呈良好的线性,检出限为5μmol/L(信噪比=3);用该方法测定维生素C片中AA的含量,回收率在97.69%30 mmol/L范围内呈良好的线性,检出限为5μmol/L(信噪比=3);用该方法测定维生素C片中AA的含量,回收率在97.69%¹03.5%之间.     

基于巯基芘-石墨烯复合材料的非酶葡萄糖传感器

利用氯磺酸法,以芘为原料制备巯基芘(PyMT),通过平面分子大π键间的共轭作用与石墨烯(RGO)形成复合材料(PyMT-RGO),进而通过PyMT的巯基将复合材料自组装到金电极上,制得PyMT-RGO/Au修饰电极,实现石墨烯以直立形态固定在电极表面.并利用恒电位电沉积法在RGO表面沉积纳米金(AuNPs)得到非酶葡萄糖传感器(AuNPs/PyMT-RGO/Au).利用AuNPs/PyMT-RGO/Au对葡萄糖进行检测,线性范围为1~100mmol/L,相关系数为0.991,检出限为0.57mmol/L.此传感器的在检测电位下对AA、UA具有理想的抗干扰能力,且有较好的一致性和重现性,在实际应用中具有潜在价值.     

β-环糊精与十六烷基三甲基溴化铵的包结作用

利用等温滴定微量热法研究了β-环糊精(β-CD)与阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的包结作用,并在298.15、303.15、308.15 K温度下,计算了包结体系的包结常数和包结过程的热力学参数.研究发现,β-CD与CTAB可以形成物质的量的比为1∶1的包结物,整个包结过程是熵焓共同驱动的,温度越高,越有利于β-CD与CTAB自发地形成包结物,β-CD与CTAB的结合常数K越大,焓驱动逐渐增强,熵驱动逐渐减弱.     

电导率法研究β-环糊精与烷基三甲基溴化铵的包结作用

在298.2 K下，用电导率法测定了β-环糊精(β-CD)分别与十二烷基三甲基溴化铵(C12TABr)、十六烷基三甲基溴化铵(C16TABr)在水溶液中的相互作用。结果表明，包结反应平衡所需时间在常温下2 min内即可完成；β-CD与两种表面活性剂均能形成结合比为2∶1的包结物，进而用非线性拟合法计算出包结物的结合常数分别为1.8×10⁶ L²·mol^-2和5.1×10⁶ L²·mol-2；对应的吉布斯自由能分别为-36 kJ·mol^-1和-38 kJ·mol^-1。另外，通过测量不同温度下β-CD与C12TABr包结物的结合常数和热力学参数发现整个包结过程是熵焓共同驱动的过程，温度越高，越有利于β-CD与C12TABr形成包结物。     

β-环糊精与阳离子表面活性剂的包结作用

用表面张力法研究了不同温度下β-环糊精(β-CD)与阳离子表面活性剂3-辛烷氧基-2-羟丙基三甲基氯化铵(R8TAC)包结作用。发现，β-CD使R8TAC溶液的表面张力升高，且随着浓度的增加而增大，表现临界胶束浓度(CMC)亦增大。各温度下的包结常数随温度升高、碳链增加而增大。根据Van’t Hoff方程计算了包结过程的热力学参数，证明包结过程主要来自于熵驱动。     

表面张力法研究6-OTs-β-CD-CTAC超分子体系

用表面张力法研究了288K时6-OTs-β-CD与十六烷基三甲基氯化铵（CTAC）形成的超分子包络物及CTAC的表观临界胶束浓度（CMC。）与6-OTs—β—CD浓度的关系。研究发现,CTAC与6-OTs—β-CD可形成包结比为2：1的超分子包络物,包络物表观稳定常数为2．0×10^3L／mol。表面活性剂的表观临界胶束浓度（CMC^＊）与环糊精的浓度呈较好的线性关系。     

金纳米粒子与电化学还原氧化石墨烯复合材料修饰电极的制备及其电化学应用

利用金纳米粒子(Au NPs)和电化学还原氧化石墨烯(ERGO)制备了以玻碳电极(GCE)为基底电极的复合材料修饰电极Au NPs-ERGO/GCE.采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、拉曼光谱、循环伏安(CV)法、计时电流法等方法对复合材料修饰电极进行了系统表征与分析.将所制备的复合材料修饰电极应用于葡萄糖的电化学分析研究.研究数据表明:所制备的Au NPs-ERGO/GCE电极对葡萄糖具有良好的电催化性能,有较宽的检测范围和较好的灵敏度,同时,对抗坏血酸(AA)、尿酸(UA)和氯离子(Cl~-)等共存的干扰物均有良好的抗干扰性能.     

羟丙基-β-环糊精与醋酸可的松包结物的制备与表征

考察了羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)与醋酸可的松(Cortisone Acetate,简称CA)包结物的制备方法,结果表明冷冻干燥法包结效果最好.采用相溶解度实验对HP-β-CD的增溶效应进行了评价,CA在水中的溶解度随着HP-β-CD浓度增加呈线性增加,确定其包结物质的量比为1:1,34℃时包结稳定常数为1 581.3 L/mol.同时通过显微熔点测定和红外光谱法对包结物进行了表征.     

铂纳米粒子自组装膜电极差分脉冲伏安法测定多巴胺

本文选用1,2-乙二硫醇为连接剂,通过共价键将PVP保护的铂纳米粒子(Pt NPs)固定在金电极表面,制成铂纳米粒子/乙二硫醇修饰的金电极。在PH=7.0的环境下,利用差分脉冲伏安法(DPV)测定多巴胺(DA)。结果表明,在1.0×10-5~1.0×10-3mol/L范围内,峰电流与多巴胺浓度成线性关系,检测限为5.0×10-6mol/L。实验同时考察了抗坏血酸(AA)对测定结果的影响,结果显示在DA和AA混合液的DPV曲线上出现两个峰,故修饰电极能够在AA共存下选择性测定DA。     

金纳米颗粒修饰酶生物电极检测亚硝酸盐

制备了一种新型的金纳米颗粒修饰的酶生物电极,用于电化学定量分析检测亚硝酸盐。将碳纸(CP)作为基底,以金纳米颗粒(Au NPs)作为基底修饰材料,通过聚多巴胺(PDA)的媒介作用将细胞色素C还原酶(CcR)固定在Au NPs修饰的CP电极表面来制备酶生物电极。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、电化学阻抗谱(EIS)对电极的表面形貌、元素组成和电化学性能进行了表征分析。通过CcR对亚硝酸盐的特异性识别及催化作用实现了亚硝酸盐的电化学检测。实验结果表明:CcR/PDA/Au NPs/CP酶生物电极被成功制备,Au NPs的修饰和PDA的媒介作用可以保持CcR的高反应活性并提高电极的稳定性。制备的酶生物电极具有良好的催化活性,电极的还原峰电流密度与较宽浓度范围内的亚硝酸盐(10 mM～100 mM)有着良好的线性关系,线性相关系数为0.998,检测限为2.006 mM(S/N=3),成功实现对亚硝酸盐的检测。     

葡萄糖氧化酶在金胶修饰碳糊电极上的直接电化学及其应用

在制备金胶修饰碳糊电极(Au/CPE)的基础上,将葡萄糖氧化酶(GOD)通过吸附作用固定在Au/CPE表面.固定化的GOD与电极之间能够进行直接的电子传递,纳米金颗粒能增大对GOD的吸附量和吸附强度,同时使GOD的氧化还原中心FAD/FADH2的还原态FADH2更趋稳定.对修饰电极检测葡萄糖的机理进行了讨论,并制备了基于检测氧化电流的直接电子传递型葡萄糖传感器.     

Au纳米粒子修饰金电极测定痕量铜

采用方波溶出伏安法,以自组装单层保护Au纳米粒子修饰金电极为工作电极测定铜离子;实验结果表明:在0.2 mol/L的NaCl体系下,富集电位为-0.25 V,Au纳米粒子修饰金电极测得铜的峰电流值为9.746×10~(-8)A,裸金电极的峰电流值为2.335×10~(-8)A;经过修饰后的金电极峰电流明显大于裸金电极的峰电流,且随Au纳米粒子组装时间增加,修饰后的金电极测出的峰电流也明显增大。     

β-环糊精与十二烷基硫酸钠的包结作用

用表面张力法研究了-环糊精(β-CD)与十二烷基硫酸钠(SDS)在水溶液中的包结作用.通过固定SDS的浓度,改变溶液中β-CD的浓度,发现体系的表面张力随β-CD浓度的增加而增加到一稳定值.实验发现溶液中加入β-CD时表面张力比不加入β-CD要大,但在临界胶束浓度以上,各体系的表面张力值均相同.表明水溶液中β-CD及其与SDS形成的包结物都没有表面活性,且临界胶束浓度与β-CD的浓度存在一定的线性关系.用数学方法计算出了β-CD与SDS形成1:1型包结物的包合常数.     

采用抗体包被纳米金多层自组装膜的HCG安培免疫传感器

研制了一种采用人绒毛膜促性腺激素抗体(anti-HCG)包被巯基丁二酰胺(HL)/纳米金(AuNPs)多层膜修饰金电极的免疫传感器(AU |{HL/AuNPs}n-anti-HCG),用于检测人唾液中的HCG.通过层层自组装技术在Au电极表面交替修饰多层{HL/AuNPs}n膜,再通过膜内的AuNPs吸附anti-HCG,构筑了HCG安培免疫传感器.以K3Fe(CN)6为探针,在pH 7.0的PBS缓冲液中加入HCG,随着HCG与电极表面anti-HCG发生特异性免疫反应,形成的抗原/抗体免疫复合物使得K3Fe(CN)6在电极表面的响应电流减小,减小量(Ip)与膜表面的免疫反应程度相关,以此作为HCG定量的依据.对各修饰电极表面进行了表征和定量分析.实验表明:该免疫传感电极中{HL/AuNPs}n膜内存在的大量AuNPs显著增加了anti-HCG吸附量,从而使得其HCG检测范围变宽(0.1～100 mg/L),检出下限为0.056 mg/L(3σ).     

紫外分光光度法研究β-环糊精与红景天苷的相互作用

根据红景天苷的吸光度随β-环糊精(β-CD)浓度的增加而增加,但其最大吸收波长不变的性质,研究温度对包合形成常数的影响,计算得到某些热力学常数,并讨论了包合过程的驱动力.结果显示,形成常数随温度升高而增大,整个包合过程是焓、熵联合驱动的过程,其中疏水作用为主要驱动力.     

β-环糊精与3-十二烷氧-2-羟丙基三甲基氯化铵的包结作用

用表面张力法和电导法测定了不同温度下β-环糊精(β-CD)与阳离子表面活性剂3-十二烷氧基-2-羟丙基三甲基氯化铵(R12TAC)的包结作用．结果表明，β-CD使R12TAC溶液的表面张力升高，最大可接近水的表面张力值．β-CD与R12TAC主要形成1：1的包结物．实验体系的表观临界胶束浓度(cmc^*)与β-CD呈线性关系．298、303和308K时的包结常数分别为2360、2780和3050L／mol．根据Van’t Hoff方程计算的包结过程的热力学参数证明，包结过程主要来自于熵驱动     

香豆素衍生物与β—环糊精包络物荧光性质的研究

用荧光法研究了香豆素衍生物CND_(500)在β-CD水溶液中和在乙醇及非离子表面活性剂(n-Saf)Triton X-100等胶束溶液中的荧光特性,发现CND_(500)在β-CD水溶液中的荧光强度(F),荧光偏振度(P)、相对量子效率((?))、荧光寿命(τ)均比CND_(500)在水溶液中增大,表明CND_(500)与β-CD发生络合,测得络合常数为1 560 L·mol~(-1),还观察到CND_(500)在β-CD水溶液中与在乙醇和n-Saf中的F,P,(?),τ值接近.这些事实可以推断β-CD空腔极性与乙醇极性相类似.     

金电极上巯基修饰单链DNA对[Fe(CN)_6]~(3-/4-)的电催化作用

为研制简易非标记脱氧核糖核酸(DNA)电化学传感器,制备了固定在金电极上的DNA探针.研究了铁氰化钾在裸金电极、巯基化单、双链DNA(HS-ssDNA, HS-dsDNA)修饰金电极上的电化学行为,探讨了铁氰化钾浓度和离子强度对[Fe(CN)6]3-/4-的电化学行为的影响.结果发现:在低离子强度下,HS-ssDNA对[Fe(CN)6]3-/4-的电化学行为有电催化作用,导致[Fe(CN)6]3-/4-在HS-ssDNA修饰的金电极(HS-ssDNA/Au)上的峰电流远远大于在裸电极上的峰电流;而HS-dsDNA则没有这种电催化活性;电极上的DNA杂交后阻碍了电子的传递,导致HS-dsDNA修饰金电极(HS-dsDNA/Au)上的[Fe(CN)6]3-/4-的电化学行为消失;巯基修饰的单链DNA对[Fe(CN)6]3-/4-的电催化具有特异性.