新型化學修飾電極的構(gòu)建及在食品分析中的一些應用.pdf

1、運用納米材料，如石墨烯、納米金、有機聚合膜及其相關(guān)的復合材料作為修飾電極的新材料是當前化學修飾電極發(fā)展的新方向，對于提高分析方法的靈敏度和選擇性具有重要意義?；谶@種考慮，本文構(gòu)建了幾種新型的化學修飾電極，并應用于食品中瘦肉精、人工合成抗氧化劑和香料等的分析，具體的內(nèi)容與結(jié)果如下:
　　 1.基于納米金修飾的玻碳電極(AuNPs/GCE)和化學計量學MVC1，研究和發(fā)展了一種同時分析三種β2激動劑-萊克多巴胺、沙丁胺醇和克倫特羅

2、復雜體系的新方法。與裸玻碳電極(GCE)相比，AuNPs/GCE電極對這三種β2激動劑有很好的電催化性能，具體表現(xiàn)為三種物質(zhì)的峰電流大大增加，峰電位負移。萊克多巴胺、沙丁胺醇和克倫特羅的峰電流隨濃度變化呈正比關(guān)系，線性范圍分別為0.005～0.075μg mL-1，0.010～0.150μg mL-1和0.004～0.064μg mL-1，其檢測限分別為2.4 ng mL-1，5.8 ng mL-1和2.6 ng mL-1。由于三種藥物

3、的結(jié)構(gòu)相似，它們的微分脈沖伏安曲線存在重疊，對它們進行同時定量分析存在一定困難，而采用化學計量學方法MVC1（如PLS1）建立合適的校正模型，進而對重疊波譜進行解析，獲得了滿意的定量結(jié)果，其相對預報偏差和百分回收率分別為7.0％和97.6％。該方法被用于分析豬肉、豬肝和豬飼料樣品中三種β2激動劑，并與HPLC標準方法相比較，結(jié)果比較滿意。
　　 2.基于納米金修飾電極(AuNPs/GCE)和一階導數(shù)的校正模型，研究和發(fā)展了一種同

4、時分析三種抗氧化劑BHA、BHT和TBHQ的方法。修飾電極通過掃描電子顯微鏡(SEM)表征，實驗結(jié)果表明修飾電極對三種抗氧化劑BHA、BHT和TBHQ表現(xiàn)出良好的電化學催化作用，主要表現(xiàn)在峰電流增加、峰電位負移;本研究通過循環(huán)伏安法(CV)研究了三種抗氧化劑的電化學反應機理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)BHA和TBHQ的氧化產(chǎn)物是相同的。在最佳實驗條件下，BHA和BHT的氧化峰完全分離，但還存在基線干擾，由此本文提出了一種基于一階導數(shù)數(shù)據(jù)前處理的化學計量學

5、校正模型用于同時分析混合物的BHA、BHT和TBHQ方法，其線性范圍分別為0.10～1.50μg mL-1，0.20～2.20μg mL-1和0.20～2.80μgmL-1，檢測限分別為0.039μg mL-1，0.080μg mL-1和0.079μg mL-1。該方法被用于分析幾個食用油樣品中三種抗氧化劑，與標準方法HPLC的結(jié)果進行比較，結(jié)果滿意。
　　 3.基于電聚合一種熒光試劑7-(2，4-二羥基-5-羧基苯偶氮)-8-

6、羥基喹啉-5-磺酸(DHCBAQS)在石墨烯-nation修飾的玻碳電極上，構(gòu)建了一種新型的修飾電極;運用掃描電鏡(SEM)對修飾的電極進行了微觀形貌的表征，利用循環(huán)伏安法(CV)和電化學阻抗譜圖(EIS)對電極的修飾過程進行了表征?？疾炝巳N硝基苯胺同分異構(gòu)體在各種電極上的電化學行為，結(jié)果表明Poly-DHCBAQS/graphene-nafion/GCE電極對這三種分析物表現(xiàn)出良好的電催化性能。在修飾電極上，鄰、間、對硝基苯胺同分異

7、構(gòu)體的峰電流與其濃度呈良好的線性關(guān)系，其線性范圍分別為0.05～0.55μg mL-1，0.05～0.60μg mL-1和0.05～0.60μg mL-1，檢測限分別為0.025μg mL-1，0.021μg mL-1和0.019μg mL-1。由于三種藥物的結(jié)構(gòu)相似，它們的微分脈沖伏安曲線存在重疊，對它們進行同時定量分析存在一定困難，采用化學計量學方法PLS和PCR所建立的校正模型用于混合物的解析，其相對預報偏差分別為9.04％和9.

8、23％，回收率分別為101.0％和101.7％。此外，新制備的電極被成功用于水樣和廢水樣品中三種硝基苯胺的同時分析。
　　 4.基于電聚合一種熒光分子4，5-二羥基-3-[（2-羥基-5-苯磺酸鈉）偶氮]-2，7-萘二磺酸鈉(酸性鉻藍K(ACBK))于石墨烯-nation修飾的玻碳電極上制備了Poly-ACBK/graphene-nafion/GCE電極。運用原子力顯微鏡(AFM)對修飾的電極進行了微觀形貌的表征，利用循環(huán)伏安法

9、(CV)和電化學阻抗譜圖(EIS)對電極的修飾過程進行了表征。在修飾電極上，八種β受體激動劑（克倫特羅、特步他林、萊克多巴胺、沙丁胺醇、多巴胺、多巴酚丁胺、腎上腺素、異丙腎上腺）的線性掃描伏圖的峰電流與其濃度呈正比關(guān)系，其線性范圍和檢測限分別為1～36 ng mL-1和0.58-1.44 ng mL-1。此外，新制備的電極表現(xiàn)出好的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性，成功地用于豬肉樣品中克倫特羅的分析，獲得了比較滿意的結(jié)果。
　　 5.基于電沉積硫

10、酸銅和氯金酸的混合溶液制備了銅摻雜納米金修飾電極(Cu@AuNPs/GCE)，研究了丁香酚在該修飾電極上的電化學行為，結(jié)果表明該電極對丁香酚有良好的電催化作用，而為了證實鄰甲氧基苯酚這類物質(zhì)電化學反應機理，還考察了鄰苯二酚、愈創(chuàng)木酚和香草醛的電化學行為，從而推斷出這類物質(zhì)在Cu@AuNPs/GCE電極上電化學反應機理。在該修飾電極上，丁香酚線性掃描伏安圖的峰電流與其濃度呈線性關(guān)系，其線性范圍為0.05～0.80μg mL-1，檢測限為0