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随着科技的进步与社会的发展,人们对生命和健康的追求更高。因此,人们对药物的安全性和疗效也要求更高。这就要求我们对药物的测定更准确、更灵敏,而且测定方法要操作简便、响应快、选择性好、费用低。电化学方法就具有这样的优点。而且还可以用来研究药物的作用机理。
碳纳米管(CNT)是一种性能优良的纳米材料,用它修饰电极时,可使传感器表现出大比表面积和高的电催化活性。因此,它在药物分析和生命科学领域有重要的研究意义.
本论文研究了用单壁碳纳米玻碳电极制备的新型电化学传感器检测几种药物的电化学行为,并对检测方法做了探讨。得到以下结论:
(1)研究了吡硫醇在单壁碳纳米管修饰电极上的电化学行为,提出了一种灵敏、简便的检测吡硫醇的电化学方法。在0.1 mol/L的NaAc-HAc(pH4.0)缓冲溶液中,吡硫醇在单壁碳纳米管修饰电极上出现-灵敏的氧化峰,峰电位位于0.94 V处。与裸玻碳电极相比,单壁碳纳米管修饰电极显著地提高了吡硫醇的氧化峰电流。在最佳实验条件下,吡硫醇浓度在9.9×10-6~5.7×10-4mol/L范围内与峰电流呈良好的线性关系,检出限为2.98×10-7mol/L。吡硫醇在单壁碳纳米管修饰电极上的氧化过程受吸附控制,为1电子2质子的过程。
(2)研究了苯磺酸氨氯地平在单壁碳纳米管(SWNTs)修饰电极传感器上的电化学行为。在0.04mol/LB-R的缓冲溶液(pH=4.50)中大约在0.850V电位处可得到一个峰形很好的氧化峰。峰电流与苯磺酸氨氯地平在3.4×10-6~2.3×10-4mol/L的浓度范围内呈良好的线性关系,检出限为1.4×10-6mol/L。对多种共存物质进行了干扰实验,显示利用该传感器对苯磺酸氨氯地平的测定有很好的选择性。峰电流在0.1~0.4V/s范围内与扫速呈线性关系,说明电极反应是一受吸附控制的不可逆过程。由于碳纳米管具有催化活性的表面及极高的纵横比,与裸玻碳电极相比,苯磺酸氨氯地平在修饰好的传感器上的电位负移了近100 mV,峰电流显著增加。显示出单壁碳纳米管可以作为一种良好的电子传递媒介来促进电子传递,因此单壁碳纳米管修饰电极可作为生物传感器来研究药物分子的电化学行为。
(3)制备了单壁碳纳米管修饰电极传感器。在B-R缓冲溶液中利用循环伏安法,考察了贝加因在单壁碳纳米管(SWNTs)修饰电极上传感器上的电化学行为。结果显示在B-R(pH3.0)缓冲溶液中,贝加因在0.373V处有一个灵敏的氧化峰,与裸玻碳屯极相比,修饰后的传感器显著提高了贝加因峰电流,表明单壁碳纳米管修饰电极对贝加因的氧化还原有电催化作用。在优化后的实验条件下,氧化蜂电流与贝加因的浓度在5.0×10-6~4.8×10-5mol/L之间有很好的线性关系。其检出限为2.0×10-7mol/L。