本文關(guān)鍵詞：靈敏伏安傳感器的構(gòu)筑及其在藥物分析中的應(yīng)用，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《鄭州大學(xué)》 2015年

靈敏伏安傳感器的構(gòu)筑及其在藥物分析中的應(yīng)用

李銀峰  

【摘要】：目前,電化學(xué)分析方法作為重要的分析測試手段,在許多研究領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用與發(fā)展。而化學(xué)修飾電極,是電化學(xué)分析領(lǐng)域進(jìn)行研究、應(yīng)用與發(fā)展的最為重要的工具,它在提高電極的靈敏度、選擇性、穩(wěn)定性等方面具有其獨(dú)特的優(yōu)越性。對電分析化學(xué)來說,在方法學(xué)上,近年來暫無新的方法誕生,所以人們的注意力主要集中在新的化學(xué)修飾電極的構(gòu)筑,以提高其伏安傳感的靈敏度和選擇性。為了獲得性能優(yōu)異的修飾電極,人們采用了許多新的材料和電極修飾技術(shù)�；诖怂悸�,我們主要采用了如氨基酸、石墨烯、氧化石墨烯、碳納米管等作為電極修飾材料,構(gòu)筑了系列化學(xué)修飾電極以期改善其伏安傳感的靈敏度、選擇性和穩(wěn)定性,并將之應(yīng)用于重要藥物分子的分析檢測。論文主要包括以下幾個(gè)方面的研究工作:(1)化學(xué)修飾電極的構(gòu)筑與表征對電極進(jìn)行電化學(xué)處理會改變電極表面的微觀結(jié)構(gòu)和表面元素分布狀態(tài),因此,我們研究了通過電化學(xué)處理的方法在電極表面引入含氧官能團(tuán)之后,電極界面的電化學(xué)性能的變化以及表面基團(tuán)變化。之后,以氨基酸、石墨烯、聚合物Nafion為修飾材料,采用電化學(xué)聚合、滴涂或兩者結(jié)合的方法,制備一系列基于聚氨基酸、聚氨基酸/石墨烯、石墨烯-Nafion修飾電極,并對這些修飾電極進(jìn)行電化學(xué)性能和表面形貌的表征,分析不同的修飾材料對電極界面的電化學(xué)性能的影響情況。最后,以化學(xué)氧化法制備了氧化石墨烯,并采用原位電化學(xué)還原的方法制備了電化學(xué)還原氧化石墨烯修飾電極和電化學(xué)還原碳納米管摻雜的氧化石墨烯修飾電極,對電極界面進(jìn)行表面形貌和電化學(xué)表征,初步比較了不同碳材料的電子傳遞性能差異。結(jié)果發(fā)現(xiàn):玻碳電極表面含氧、含氮官能團(tuán)的引入阻礙了探針鐵氰化鉀在電極表面的電子傳遞,而修飾在電極表面的石墨烯、碳納米管等碳材料則能加速探針在電極表面的電子傳遞。(2)修飾電極在藥物分析中的應(yīng)用構(gòu)建修飾電極的目的主要是為了提高工作電極伏安傳感的靈敏度、選擇性和穩(wěn)定性,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)它們的分析應(yīng)用。因此,我們詳細(xì)研究了電活性藥物分子在上述系列修飾電極上的電化學(xué)行為,并采用不同的電化學(xué)方法進(jìn)行分析測定應(yīng)用。首次探索了在電化學(xué)處理玻碳電極上中藥活性成分藥根堿的電化學(xué)行為,并研究了其電極反應(yīng)機(jī)理,建立了中藥金果欖中藥根堿的電化學(xué)分析方法,為中藥活性成分的分析測定提供一種新的分析方法;在充分研究了聚氨基酸、聚氨基酸/石墨烯、石墨烯-Nafion修飾電極界面的制備及表征的基礎(chǔ)上,嘗試將其分別應(yīng)用于重要藥物分子槐定堿、巖白菜素、可待因的電化學(xué)行為研究,以及實(shí)際樣品中的分析測定;在比較了不同碳材料的電子傳遞性能差異的之后,將原位電化學(xué)還原氧化石墨烯修飾電極和原位電化學(xué)還原碳納米管摻雜的氧化石墨烯修飾電極應(yīng)用于嗎啡、秦皮乙素、虎杖苷等藥物的電化學(xué)分析測定,進(jìn)一步拓展了石墨烯基修飾電極在藥物分析方面的應(yīng)用前景。結(jié)果表明,盡管電極表面修飾的含氧、氮官能團(tuán)和聚合物阻礙了探針鐵氰化鉀在電極表面的電子傳遞,相比裸玻碳電極,以上相應(yīng)修飾電極對研究對象的電化學(xué)響應(yīng)、選擇性均有顯著的提高,進(jìn)而提高了它們檢測的靈敏度和準(zhǔn)確性,并成功應(yīng)用于實(shí)際樣品的分析測定;而作為具有優(yōu)異的電子傳導(dǎo)性能和大的比表面積的石墨烯和碳納米管,它們不僅加速了探針鐵氰化鉀在電極表面的電子傳遞,也促進(jìn)了待分析對象在電極表面發(fā)生電極反應(yīng)的速率,大的比表面積增加了待測物在電極表面富集量,增強(qiáng)了其電化學(xué)響應(yīng)信號,提高了分析測定的靈敏度。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：O657.1;TQ460.72
【目錄】：

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