基于聚合物膜修飾電極同時測定抗環(huán)血酸、多巴胺、尿酸和亞硝酸鹽.pdf

1、抗壞血酸(AA)是一種可溶性維生素，廣泛存在于食品、動物體液及組織以及藥品中。由于其具有抗氧化性，故可以用于精神疾病、不孕不育和艾滋病的預防和治療。多巴胺(DA)是哺乳類動物中樞神經系統(tǒng)內重要的信息傳遞物質，它屬于兒茶酚胺類藥物，臨床上廣泛用于心肌梗死、創(chuàng)傷、內毒素敗血癥、心臟手術、腎功能衰竭、充血性心力衰竭等引起的休克綜合癥的治療。尿酸(UA)是核酸組成單位中嘌呤核苷酸分解代謝的產物，其在人體中含量的變化常常是一些疾病的征兆，如高血壓

2、、白血病、肺炎等。亞硝酸鹽(NO2-)作為一種致癌物質，對環(huán)境、食物和生物體系有著重大的影響，其含量的超標會導致血紅蛋白氧化，而且它還能影響生物體內DA的傳遞。AA、DA、UA和NO2-在傳統(tǒng)電極上的氧化電位往往很接近且其氧化產物會污染電極，因此難以進行選擇性或同時測定。
　　 為了克服這些問題，各種各樣的修飾電極已經被制備并應用于AA、DA、UA和NO2-的選擇性或同時測定。其中聚合物修飾電極由于具有較強的選擇性、較好的穩(wěn)定性

3、、較高的重現性、以及在電極表面的厚度可控制等優(yōu)點而始終在電化學分析領域占有不可替代的一席之地。近年來，噻唑聚合物修飾電極也逐漸得到了人們的青睞，歸因于它們測定AA、DA、UA和NO2-時極好的選擇性和靈敏度。
　　 為了充分利用不同的聚合物自身的優(yōu)點，本文把兩種聚合物分步或同時聚合到電極表面制備復合膜修飾電極和共聚物膜修飾電極，此方法不僅制備修飾電極簡單，而且在測定AA、DA、UA和NO2-中具有較好的選擇性、較高的靈敏度和較寬

4、的檢測范圍。
　　 本文主要包括以下三方面的工作:
　　 1.在聚鄰氨基酚(POAP)功能化的玻碳電極(GCE)上通過三步電沉積法合成了三維(3D)納米網狀聚苯胺，得到了三維聚苯胺網狀物修飾的GCE(PAN-OAP/GCE)，并用于AA和UA的同時測定。采用掃描電鏡(SEM)，電化學阻抗(EIS)和循環(huán)伏安法(CV)研究了納米網狀聚苯胺-聚鄰氨基酚復合膜修飾的玻碳電極(PAN-OAP/GCE)，結果表明這個三維納米網狀聚

5、苯胺薄膜在中性甚至在堿性范圍內仍然表現出了PAN的較好的電化學活性。由于該修飾電極對AA和UA呈現出不同的電催化氧化作用，從而PAN-OAP/GCE修飾電極能夠使AA和UA重疊的氧化峰分開成兩個尖銳的易識別的氧化峰。因此，該修飾電極能夠應用于對混合溶液中共存的AA和UA的同時測定。在最佳的條件下，AA和UA的線性范圍分別是2.5-6，200μmol L-1和0.5-450μmol L-1，相關系數都是0.9980，檢測限(S/N=3)分

6、別為1.4μmol L-1和0.3μmol L-1。該PAN-OAP復合膜修飾電極不僅具有良好的穩(wěn)定性和重現性，而且還展現了極好的靈敏度和選擇性。此PAN-OAP/GCE修飾電極可用于尿液中AA和UA的測定，實驗結果令人滿意。
　　 2.采用循環(huán)伏安法(CV)將2-氨基-5-吡啶基-1，3，4-三唑(APT)聚合修飾在玻碳電極(GCE)表面制備了聚2-氨基-5-吡啶基-1，3，4-三唑修飾的玻碳電極(PAPT/GCE)，并成功用

7、于DA、UA和NO2-的同時測定。結果表明:聚2-氨基-5-吡啶基-1，3，4-三唑修飾玻碳電極不僅能很好地改善DA、UA和NO2-的電化學行為，而且能將其重疊的氧化峰分開成三個明顯而尖銳的氧化峰，DA和UA的峰電位差為130 mV，UA和NO2的峰電位差為380 mV，故該修飾電極可用于對混合液中DA、UA和NO2-的同時測定。在優(yōu)化的實驗條件下，DA、UA和NO2-氧化峰電流與其濃度分別在0.95-380μmol L-1，2.0-1

8、，000μmol L-1和2.0-1，200μmol L-1范圍內呈良好的線性關系，相關系數分別為0.9989，0.9970和0.9968，檢出限(S/N=3)分別為0.2μmol L-1，0.35μmol L-1和0.6μmol L-1。在pH=5.0的磷酸緩沖溶液(PBS)中，PAPT/GCE展現出了很好的電催化活性，電極表面的電化學反應過程是一個表面控制的電極過程，電荷轉移速率常數（Ks）為25.9s-1，電荷轉移系數(α)為0.

9、49。該修飾電極重現性高、穩(wěn)定性強，而且具有較好的選擇性選擇性好，較高的靈敏度和較寬的檢測范圍，將其應用于尿液和血清樣本中DA、UA和NO2-的同時測定，獲得滿意的結果。
　　 3.采用循環(huán)伏安法(CV)將2-氨基-4-噻唑乙酸（ATA）和3-氨基-5-巰基-1，2，4-三唑(AMT)的共聚物修飾到玻碳電極(GCE)表面，制備ATA和AMT共聚物修飾的玻碳電極(PATA-AMT/G-CE)，并將其用于DA、UA和NO2-的同時測

10、定。該修飾電極在pH=6.0的PBS中不僅對DA、UA和NO2-電化學氧化具有很好的電催化性能，而且能使其在裸電極上進行很好的分離。在最優(yōu)的條件下，DA、UA和NO2-的線性范圍分別為0.85-390，1.95-1，200和2.0-1，240μmol L-1，相關系數分別為0.9993，0.9993和0.9977，檢出限（S/N=3）分別為0.2μmol L-1，0.25μmol L-1和0.5μmol L-1。DA、UA和NO2-在不