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基于新型化学修饰电极的神经递质电化学和电催化研究

周小丽

  神经递质是人体内一种重要生物物质。神经递质的研究对于神经生理学、临床医学、制药学等许多学科都具有十分重要的意义。本论文以神经递质为研究对象,采用交流阻抗法、计时安培法等电化学手段,研究了阴离子表面活性剂修饰电极、氧化还原聚合物膜修饰电极和Nafion复合修饰电极的电化学、电催化性质。该研究对于发展高选择性、高灵敏度的新型修饰电极,实现神经递质的活体检测,探索神经递质的生理机能等方面都具有重要的理论意义和实用价值。论文共分四章,作者的主要贡献有以下几点: 1、构置了十二烷基硫酸钠碳糊修饰电极(SDS/CPE),研究了在SDS/CPE上多巴胺(DA)及其与肾上腺素(EP)共存时的电化学性质。实验表明,在220倍抗坏血酸(AA)共存的条件下,采用吸附溶出脉冲伏安法测定DA的检出限可达5.0×10~(-8) mol·L~(-1);在SDS/CPE上,DA和EP阴极峰电位差在360 mV以上,用差示脉冲伏安法可在100倍AA存在下同时测定DA和EP,检出限分别为5.3×10~(-8) mol·L~(-1)和9.1×10~(-8) mol·L~(-1)。 2、研究了阿魏酸玻碳修饰电极(FA/GCE)的电化学性质及对其对多巴胺的电催化作用。FA/GCE的电极反应是由吸附控制的,FA膜内电子可以快速传递,并有1个电子和1个质子参与;随着DA的加入,FA/GCE的还原峰消失,氧化峰电流迅速增加,该氧化峰电流与DA的浓度在4.0×10~(-5)~1.3×10~(-3) mol·L~(-1)的范围内呈线性关系;利用计时安培法测定了DA在FA/GCE界面上发生的异相催化反应速率常数为4.90×10~2 L·mol~(-1)·s~(-1),利用计时安培法和循环伏安法分别测得多巴胺在修饰电极上的扩散系数6.58×10~(-6) cm~2·s~(-1)和4.83×10~(-6) cm~2·s~(-1)。这表明:天然酚酸类物质聚合物制备的修饰电极对多巴胺具有较强的电催化效应。 3、研究了氯原酸玻碳修饰电极(CGA/GCE)的电化学性质,及其对抗坏血酸的电催化氧化作用。FA/GCE的电极反应是由吸附控制的,表明CGA膜内的电子传输速度较快;AA在CGA/GCE上的氧化峰电位比在玻碳电极上负移了147 mV、阳极电流增大了3.8倍,表明其对AA的电氧化反应具有良好的催化作用;在pH 5.80磷酸缓……   
[关键词]:电化学;电催化;修饰电极;多巴胺;肾上腺素;抗坏血酸
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:西北大学2006年