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基于共价修饰的方法构建新型的多巴胺传感器

作　者: 吴燕英
导　师: 何兴权
学　校: 长春理工大学
专　业: 应用化学
关键词: 多巴胺传感器 电吸附 聚乙二醇单甲醚 β-环糊精-聚(N-异丙基丙烯酰胺) 四臂-聚乙二醇-氨基 四羟基苯基铁卟啉 修饰电极
分类号: O657.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
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内容摘要


多巴胺(DA)是重要儿茶酚胺类神经递质,广泛存在周神经系统中,DA浓度异常会导致严重的疾病。因此,研究人员致力于开发各种方法用于DA的测定。电化学方法已被广泛应用,由于其具有简单、成本低、灵敏度高等显著优点。我们通过一步共价修饰的方法将聚乙二醇单甲醚,p-环糊精-聚(N-异丙基丙烯酰胺)(CD-PNIPAM),四臂-聚乙二醇-氨基聚合物分别锚定在玻碳电极表面成功制备了三种新型多巴胺传感器。与裸GCE相比,三种新型的传感器对氧化多巴胺表现出优异的电催化活性。我们研究了pH值和扫速对多巴胺在修饰电极上循环伏安响应的影响。通过示差脉冲伏安(DPV)测试,计算得到多巴胺最低检出限分别为4.68×10-8M,3.34×10-8和4.68×10-8M。多巴胺传感器具有良好的灵敏度,选择性和稳定性,并已适用于多巴胺的实际样品的测定。我们通过两步共价修饰的方法将四羟基苯基铁卟啉(Fe(OH)4P)和四臂-聚7乙二醇-氨基锚定到玻碳电极(GCE)表面制备了新型多巴胺传感器。使用循环伏安法(CV)和示差脉冲伏安法(DPV)方法,对修饰电极测定DA的电化学性能进行了研究。修饰电极在0.2-120μM浓度范围内,多巴胺检测限为1.02×10-8M。我们也研究了pH值和扫速对多巴胺在修饰电极上循环伏安响应的影响。制备的传感器具有较高的选择性,灵敏度,稳定性和低的检测限,这使得它适合于血清样品中的测定DA。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章 绪论  8-22
  1.1 引言  8
  1.2 多巴胺  8-13
    1.2.1 多巴胺的生理功能  8-10
    1.2.2 多巴胺的现代分析测试方法  10-12
    1.2.3 多巴胺的电化学活性  12-13
  1.3 化学修饰电极  13-20
    1.3.1 化学修饰电极的制备  14-18
    1.3.2 化学修饰电极的材料  18-20
  1.4 选题的意义及目的  20-22
第二章 基于聚乙二醇单甲醚(MPEG)共价修饰玻碳电极的多巴胺传感器  22-40
  2.1 引言  22-23
  2.2 实验部分  23-24
    2.2.1 试剂和仪器  23-24
    2.2.2 制备MPEG共价修饰玻碳电极  24
  2.3 结果与讨论  24-38
    2.3.1 MPEG在GCE上的电化学修饰  24-25
    2.3.2 MPEG修饰电极的电化学阻抗测试  25-26
    2.3.3 DA在MPEG修饰玻碳电极上的电化学行为  26-27
    2.3.4 扫速的影响  27-28
    2.3.5 pH值的影响  28-30
    2.3.6 检测DA  30-32
    2.3.7 干扰研究  32-33
    2.3.8 预富集对检测DA的影响  33-37
    2.3.9 真实样品分析  37-38
  2.4 小结  38-40
第三章 基于β-环糊精-聚(异丙基丙烯酰胺)(CD-PNIPAM)修饰玻碳电极的多巴胺传感器  40-61
  3.1 引言  40-42
  3.2 实验部分  42-44
    3.2.1 试剂及仪器  42-43
    3.2.2 CD-PNIPAM修饰玻碳电极  43-44
  3.3 结果与讨论  44-59
    3.3.1 制备CD-PNIPAM修饰玻碳电极  44-48
    3.3.2 CD-PNIPAM修饰电极电化学氧化DA  48
    3.3.3 扫速的影响  48-49
    3.3.4 pH值的影响  49-50
    3.3.5 检测DA  50-55
    3.3.6 干扰研究  55-57
    3.3.7 CD-PNIPAM修饰电极检测多巴胺的稳定性  57-58
    3.3.8 真实样品分析  58-59
  3.4 小结  59-61
第四章 四臂-聚乙二醇-氨基(4arm-PEG-NH_2)共价修饰玻碳电极及其电催化氧化多巴胺的应用  61-71
  4.1 引言  61
  4.2 实验部分  61-63
    4.2.1 试剂及仪器  61-63
    4.2.2 制备4arm-PEG-NH_2共价修饰玻碳电极  63
  4.3 结果与讨论  63-70
    4.3.1 4arm-PEG-NH_2在GCE上的电化学修饰  63
    4.3.2 4arm-PEG-NH_2不同修饰圈数时对催化DA的影响  63-64
    4.3.3 电催化氧化DA  64
    4.3.4 扫速的影响  64-65
    4.3.5 pH值的影响  65-66
    4.3.6 干扰研究  66-67
    4.3.7 检测DA  67-68
    4.3.8 稳定性研究  68-69
    4.3.9 真实样品分析  69-70
  4.4 小结  70-71
第五章 基于两步共价修饰的方法锚固羟基苯基铁卟啉和四臂-聚乙二醇-氨基聚合物修饰玻碳电极的多巴胺传感器  71-84
  5.1 引言  71-72
  5.2 实验部分  72-74
    5.2.1 试剂和仪器  72-73
    5.2.2 制备Fe(OH)_4P/4arm-PEG-NH_2共价修饰玻碳电极  73-74
  5.3 结果与讨论  74-83
    5.3.1 Fe(OH)_4P/4arm-PEG-NH_2在GCE上的电化学修饰  74
    5.3.2 Fe(OH)_4P在玻碳电极表面修饰圈数的影响  74-75
    5.3.3 电催化氧化DA  75-76
    5.3.4 扫速的影响  76-77
    5.3.5 pH值的影响  77-78
    5.3.6 干扰研究  78-80
    5.3.7 检测DA  80-81
    5.3.8 稳定性研究  81-82
    5.3.9 真实样品分析  82-83
  5.4 小结  83-84
第六章 结论  84-85
致谢  85-86
参考文献  86-92
附录  92

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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 分析化学 > 仪器分析法（物理及物理化学分析法） > 电化学分析法
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