巯基丙酸自组装单分子膜电化学交流阻抗表征方法的研究

自组装技术(SA)提供了在分子水平上构造化学界面的简便手段,在生物传感器、润滑、金属防腐、催化、刻蚀、分子器件、非线形光学等诸多领域具有广泛的应用前景,已成为近20年来界面化学与材料化学领域研究的热点.自组装单分子膜(SAMs)的表征是SA研究的重要内容,电化学交流阻抗技术(EIS)是表征SAMs的有效手段.但是,关于在水溶液中制备羧基硫醇SAMs以及EIS测试条件的系统研究鲜有报道.以KCl为支持电解质,以[Fe(CN)6]3-/4为探针离子,在优化实验条件下,对磷酸盐缓冲溶液(PBS,pH 7.0)中制备的巯基丙酸SAMs修饰金电极(MPA SAMs/Au)进行了EIS表征,探讨了溶剂以及浸泡时间对MPA SAMs的影响,研究结果对SAMs的制备与应用具有一定参考价值.     

自组装巯基环肽单层膜修饰金电极电化学行为的研究

应用循环伏安及交流阻抗技术研究了巯基环肽自组装单层膜修饰金电极的电化学行为，证明了巯基环肽分子能够在金表面形成一定覆盖度的吸附层，同时考察了金/巯基环肽自组装单层膜电极在不同pH值的KCl溶液中的电化学行为。为深入研究巯基环肽的膜结构及性质打下了必要的基础。     

带有巯基的席夫碱在金电极表面的自组装成膜

利用自组装技术,将带有巯基的席夫碱成功地自组装到Au电极表面,并利用循环伏安和交流阻抗电化学技术,对自组装膜的性质进行了表征。结果显示,单独用席夫碱成膜,由于分子结构的不规则性,形成的膜较疏松;采用二次成膜的方法,制备了由席夫碱和十八硫醇构成致密的复合膜,并通过实验和计算证明复合膜中的席夫碱呈线形方式排列,并且未被十八硫醇所取代。通过自组装膜,用电化学方法深入地研究了席夫碱中的电子传输机理、席夫碱与金属离子的络合机理、席夫碱在生物体中的活性等问题。     

金电极的逐层自组装修饰

本文运用自组装技术用ω-巯基己酸化学修饰金电极形成第一层修饰层,ω-巯基己酸暴露在外表面的羧基活性基团还可在气相条件下进行酰胺化反应键接上乙二胺,从而实现逐层自组装修饰金电极.同时对此修饰电极也进行了电化学表征.     

席夫碱在金电极表面的自组装成膜

首次利用自组装技术，将带有巯基的席夫碱成功地自组装到Au电极表面，并利用循环伏安和交流阻抗电化学技术，对自组装膜的性质进行了表征，结果显示用席夫碱可以形成较致密的膜，为深入研究席夫碱中的电子传输机理，席夫碱与金属离子的络合机理，席夫碱在生物体中的活性等问题，提供了必要的理论和实验依据。     

二巯基苯并咪唑自组装金电极检测和识别ssDNA的电化学传感器

本文制备了一种新型的用2-巯基苯并咪唑(MBI)自组装金电极检测目标ssDNA的电化学生物传感器。因为MBI可以嵌插到dsDNA的双螺旋结构中,所以可以用Au-MBI选择性地区分ssDNA和dsDNA,通过循环伏安的方法预先表征了Au-MBI的组装情况。将修饰了ssDNA-A的玻碳电极作为探针,然后将杂交了ssDNA-B或ssDNA-C的电极浸入100oC0.1mol/LNaCl溶液中1min,接着将电极迅速冷却到冰点。在过量的探针ssDNA-A和适量的目标ssDNA-B的杂交溶液中,以组装电极为工作电极通过DPV表征了DNA的杂交情况。发现目标ssDNA-B的浓度与还原峰电流有一定的线性关系。此传感器对目标ssDNA-B的检测范围为1.32×10-8～1.59×10-6mol·L-1,检测限为4.58×10-9mol·L-1。此种传感器制备方便,价格低廉,在连续和定量检测实际的生物样品中目标ssDNA方面具有很大的发展潜力。     

金电极的逐层自线装修饰

本文运用自组装技术用ω巯基己酸化学修饰金电极形成第一层修饰层,ω－巯基己酸暴露在外表面的羧基活性基团还可在气相条件下进行酰胺化反应键接上乙二胺,从而实现逐层自组装修饰金电极,同时对此修饰电极也进行了电化学表征。     

自组装膜电极上烟酸的电化学行为及其分析应用

报道了烟酸在 2 -巯基苯并噻唑自组装膜修饰金电极 (MBT/SAM/Au)上的电化学行为 ,建立了新的测定烟酸的电分析方法。在 p H1 1 .92 B-R溶液中 ,烟酸在 MBT/SAM/Au上出现了两对氧化还原峰 ,对应的氧化还原峰电位为 Epa,1=-0 .0 40 V、Epa,2 =0 .5 0 9V、Epc,1=-0 .1 87V、Epc,2 =0 .1 66V;Epc,2 处的还原峰电流与烟酸的浓度在 2 .44× 1 0 -2 ～ 2 .44× 1 0 -7mol/L的范围内呈线性 ,检测限达 1 .2 2× 1 0 -7mol/L,方法用于片剂中烟酸含量的测定 ,结果令人满意     

基于巯基自组装膜的乙肝电化学免疫传感器

研制了以乙肝表面抗原(HBsAg)为检测对象的电化学免疫传感器.在金电极表面自组装半胱胺,戊二醛进行醛基化,最后通过竞争组装在自组装膜上同时固定乙肝表面抗体和硫堇,在PBS底液中以硫堇和辣根过氧化物酶(HRP)的还原峰电流的下降[△/p(%)]对乙肝表面抗原进行定性和定量的检测.结果表明,传感器具有良好的选择性,丙肝阳性对照血清对其无干扰△/p随HBsAg的质量浓度(P)的增加而增大.HBsAg的质量浓度在0.85×10~(-2)～5.12×10~(-2)μg/mL时,线性方程为△/p=5.19+1.56×ρ,相关系数为0.981 5;HBsAg的质量浓度在0.32～1.28μg/mL时,线性方程为△/p=17.05+0.075×ρ,相关系数为0.990 6.并取临床血清进行检测,探索该传感器应用于临床检验的可行性.     

硫代乙醇酸自组装膜电极的电化学性质及米吐尔在组装电极上的电化学行为

研究了硫代乙醇酸自组装电极的电化学性质,运用循环伏安,计时电量,扫描电镜对电极进行了表征.发现米吐尔在此电极上只出现一对可逆的氧化还原峰,其峰型对称,△Ep=36mV,ipc/ipa约等于1.计算了米吐尔电催化氧化的电子转移数n=2和扩散系数Ds=3.699×10-5cm2/s.探寻了其电促进机理.利用LSV法确定了其氧化峰电流与米吐尔浓度的线性关系,检测限达2.5×10-8mol/L,成功用于显影液中米吐尔的测定.同时也讨论了对苯二酚和邻苯二酚对米吐尔的影响.     

L-半胱胺酸自组装膜修饰电极的制备及电化学表征

用不同制备方法得到了L-半胱胺酸自组装膜修饰电极，并采用不同的电化学方法表征了L-半胱胺酸自组装膜修饰电极。     

对羟基苯硫酚自组装膜修饰金电极的制备及电化学表征

在金电极表面制备了对羟基苯硫酚(4-HTP)自组装单分子膜,构建了一种羟基化金电极表面.在优化实验条件下,利用交流阻抗技术对4-HTP自组装单分子膜电极(4-HTP SAM/Au)进行了原位表征,采用Randles等效电路对阻抗复平面图进行模拟,确定该电极体系的等效电路以及电化学参数,通过电荷传递电阻Rct与组装时间的关系,给出了4-HTP SAM在金电极表面的组装动力学曲线.结果表明,电子传递电阻(Rct)随自组装时间的延长而迅速减小,证明4-HTP SAM是一种导电膜,当自组装时间达到120 min后,Rct不再变化,4-HTP SAM达到组装平衡状态.研究结果对SAMs的制备具有一定指导意义,在生物传感器的研究中具有应用前景.     

纳米金增强DNA修饰金电极电化学性能的研究

采用小牛胸腺DNA修饰金电极并用纳米金增强了DNA在电极上的吸附量.Co(bpy)3 3被用作电子媒介体来表征通过恒电位法吸附在电极表面的DNA的变化过程,并通过循环伏安法测定Co(bpy)3 3在电极上的富集量;同时,考察了DNA修饰金电极在不同pH值及不同温度下的稳定性,发现纳米金使DNA修饰电极稳定性增加.     

EQCM技术对电化学振荡机理的探索

利用石英晶体微天平技术对H2O2在硫酸,高氯酸和盐酸等酸性介质中铂电极上还原反应产生的电化学振荡行为进行了较为系统的研究,得到了对应于H2O2还原过程中两类不同电流振汇的频率响应曲线,讨论了可能的电化学振荡机制。     

电化学方法检测甘草酸含量研究

用差分脉冲伏安法研究了甘草酸(GA)在ITO玻璃电极上的电化学行为,发现其氧化峰电流值与甘草酸的浓度在一定范围内(0.5×10-3g·L-1~1.0×10-3g·L-1)成正比列关系,检测限为0.02 mg·L-1,且甘草提取物中的主要成分如甘草类黄酮以及一些无机离子等不会干扰测定的结果。通过研究能建立一种快速准确的测定甘草提取物中甘草酸含量新的方法。     

EQCM研究表面活性剂对金电极电化学行为的影响

利用电化学石英微天平（ＥＱＣＭ）,研究了表面活性剂在金电极上的吸附及其对金电极氧化还原过程的影响⒚结果表明：不同的表面活性剂在金电极上吸附能力不同,对金的氧化还原过程产生不同的影响⒚十八烷基三甲基溴化铵易在金电极表面吸附,更易在氧化态金表面吸附,阻碍了金的氧化还原⒚相比之下,十二烷基磺酸钠在金电极上吸附能力较弱,在氧化态金形成后还有些脱落,对金电极的氧化还原影响不大⒚ＴｒｉｔｏｎＸ１００介于以上两种表面活性剂之间⒚还对金电极在磷酸缓冲液中的氧化还原机理作了初步探讨     

膨润土负载型固体酸的表征

用无水浸渍法制备了膨润土负载型固体酸催化剂.通过XRD、BET、SEM、XPS等手段对催化剂进行表征分析.结果表明,负载物与膨润土有良好的结合性能,形成了新的物相或无定形状态.固体酸表面粗糙,有许多的微孔,表面的这种变化有利于在催化反应时,反应物向酸性中心靠近,提高催化活性,同时也使固体酸的稳定性提高.     

电化学法合成水杨醛

用电化学法还原水杨酸制得水杨醛 ,通过正交设计找出最优工艺条件 :电流密度为 1 8A/ dm2 ,p H=6 .0± 0 .2 ,在此条件下合成水杨醛的实际收率可达 6 6 % .     

脱氢醋酸的合成与结构表征

研究了以乙酰乙酸乙酯为原料合成脱氢醋酸过程中，催化剂的种类、用量以及反应时间对产物得率的影响。结果表明，当采用碳酸氢钠为催化剂，反应物中催化剂的质量分数为0.2%，反应时间为4h，产物得率最高，达82.4%。对所合成的产物通过IR、^1HNMR、^13CNMR和MS分析，表征了其分子结构。     

柠檬酸酐的合成与表征

以柠檬酸和乙酸酐为原料,乙酸为溶剂合成柠檬酸酐.用正交实验考察反应时间、反应温度、溶剂用量和物料配比对柠檬酸酐产率的影响.得出的最优化条件为:反应时间18 h,反应温度37℃,摩尔比n(柠檬酸):n(乙酸酐):n(乙酸)为1:1.8:2,产率为84%.产品分子量为174,红外光谱证明产品为五元环状酸酐.