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几种神经递质电化学传感器构置及应用研究

作　者: 孙宇宏
导　师: 郑晓晖
学　校: 西北大学
专　业: 药物化学
关键词: 传感器电催化修饰电极神经递质丹参素异丙酯
分类号: TP212.2
类　型: 博士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

构建分析性能优异的新型电化学传感界面是神经递质传感器研制的关键,本论文从磺酸偶氮类聚合物、石墨烯新型修饰材料的开发入手,构置了多种神经递质检测相关的修饰电极,研究了多巴胺等神经递质化合物在修饰电极表面的电化学行为,并建立了多巴胺、丹参素异丙酯等化合物的伏安分析新方法,该研究为探索神经递质类物质的高灵敏度、高选择性电化学传感界面提供了新思路,拓展了石墨烯及磺酸偶氮类物质的应用范围,对多巴胺相关的药物及制剂的分析检测、质量控制提供了简单易行且高效的分析方法。主要研究内容如下：1.采用电聚合方式,构置了四种磺酸偶氮类聚合物修饰电极,通过化合物聚合过程中电化学行为特点并结合电极表面的光谱学特征,对该类化合物的成膜机理进行推测；将四种聚合物修饰电极用于多巴胺神经递质的电化学检测中,对多巴胺在该类修饰电极表面的电化学催化过程进行研究,提出了该类聚合物结构中的醌腙类官能团进行电化学催化,同时磺酸基吸附的可能电化学过程；最后实现了四种修饰电极对多巴胺、对乙酰氨基酚、尿酸、L-色氨酸、肾上腺素的单独或同时测定。2.研究了含氮化合物柠嗪酸对氧化石墨烯的电还原过程的影响,发现该化合物能够显著提升氧化石墨烯电还原后材料的电催化性能,通过材料的光谱学及表面形态特征,结合近年来对石墨烯材料的研究进展,提出了柠嗪酸对氧化石墨烯的吸附造成不规则堆叠可能为电化学性能得以提升的原因,并将该电还原石墨烯修饰电极用于对多巴胺的电分析,实现了多巴胺的单独测定及多巴胺、尿酸的选择性测定。实验结果证明该材料具有较为优异的分析性能,对多巴胺及尿酸的检出限分别为9.0×10-8mol/L和9.0×10-7mol/L。3.利用构置的聚新胭脂红修饰电极对效应物质成分丹参素异丙酯在该电极上的电化学行为进行了研究,建立了检测丹参素异丙酯的电化学分析方法。实验结果表明,该方法具有较好的分析性能,对丹参素异丙酯分析的线性范围为0.4×10-6～2×10-5mol/L,检出限为1.0×10-7mol/L,优于紫外分光光度法,对丹参素异丙酯片剂进行了样品测定；同时利用该修饰电极对丹参素异丙酯与牛血清白蛋白之间的相互作用进行研究,结果表明丹参素异丙酯能够与牛血清白蛋白结合形成复合物,其结合常数为1.00×1010Lmol-1,结合位点数为2。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-8
第一章绪论  8-27
  1.1 神经递质及电化学传感器研究进展  8-19
  1.2 本论文研究内容及意义  19-20
  参考文献  20-27
第二章磺酸偶氮染料类有机电聚合膜在神经递质传感中的应用研究  27-69
  2.1 磺酸偶氮类聚合膜电聚合条件优化及表征  27-37
  2.2 磺酸偶氮类聚合膜修饰电极对多巴胺电催化性能研究  37-46
  2.3 磺酸偶氮类聚合膜修饰电极对神经递质类化合物的电分析研究  46-63
  本章小结  63
  参考文献  63-69
第三章小分子杂环两性化合物对石墨烯电还原影响及在神经递质传感中的应用  69-99
  3.1 氧化石墨烯的合成优化及表征  69-74
  3.2 柠嗪酸对石墨烯电还原影响机理初探  74-85
  3.3 柠嗪酸/电还原石墨烯修饰电极对多巴胺、尿酸的电催化研究  85-94
  本章小结  94
  参考文献  94-99
第四章效应物质成分丹参素异丙酯的电分析及蛋白相互作用研究  99-114
  4.1 基于聚新胭脂红修饰电极的丹参素异丙酯电分析方法研究  99-105
  4.2 基于聚新胭脂红修饰电极的丹参素异丙酯与牛血清白蛋白相互作用研究  105-111
  本章小结  111
  参考文献  111-114
结论与展望  114-115
攻读博士学位期间取得的科研成果  115-116
致谢  116

几种神经递质电化学传感器构置及应用研究

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