聚(3,4-乙烯基二氧噻吩)復合膜的制備及其在電分析中的應用研究.pdf

1、近年來,聚噻吩類導電聚合物因其獨特的性質(zhì)在電分析化學領域的應用得到了快速發(fā)展。聚(3,4-乙烯基二氧噻吩)作為一種重要的聚噻吩類導電聚合物,具有良好的電化學活性,極好的生物相容性,結構可控調(diào)節(jié),可形成均勻穩(wěn)定的導電聚合物薄膜等性質(zhì),逐漸地被應用到化學修飾電極的制備中。通過電化學聚合將聚(3,4-乙烯基二氧噻吩)與其它材料復合,探索制備比表面積大,催化性能優(yōu)良的聚(3,4-乙烯基二氧噻吩)復合膜修飾電極,有望獲得高靈敏檢測某些生物分子的新

2、方法。
　　本文采用恒電流法制備了一系列新型的聚(3,4-乙烯基二氧噻吩)復合膜修飾玻碳電極,并利用其建立了對多巴胺,亞硝酸根,腎上腺素等物質(zhì)進行定量分析的電化學方法。具體工作如下:
　　1. DNA/聚(3,4-乙烯基二氧噻吩)復合膜修飾玻碳電極的制備及其對多巴胺的伏安行為及測定研究
　　用電化學方法制備了一種新型的脫氧核糖核酸(DNA)/聚(3,4-乙烯基二氧噻吩)(PEDOT)復合膜修飾玻碳電極,研究了多巴胺(D

3、A)在該復合膜修飾電極上的電化學行為,并建立了測定DA的電化學方法。與裸GCE,PEDOT/GCE以及DNA/GCE相比,DNA-PEDOT/GCE表現(xiàn)出更好地電化學催化性能。在0.1M pH7.0 PBS中,DA的氧化峰電流與其濃度在0.1～1.0μM范圍內(nèi)呈良好的線性關系,檢出限可達0.03μM(S/N=3)。結果表明該復合膜修飾電極具有良好的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性。
　　2.亞硝酸根在DNA/聚(3,4-乙烯基二氧噻吩)修飾電極上的

4、電化學行為及測定研究
　　采用恒電流和電沉積兩步法制備了DNA-PEDOT復合膜修飾玻碳電極。用電化學阻抗法(EIS)和循環(huán)伏安法(CV)表征了不同修飾電極的可行性和表面的電子傳遞能力。結果表明,DNA可以牢固地結合在PEDOT膜上,并能改善PEDOT膜的性質(zhì)。研究了亞硝酸根(NO2-)在DNA-PEDOT/GCE上的電化學行為,提出了一種新的用于檢測NO2-的電化學方法。在0.1M pH7.0的磷酸鹽緩沖溶液(PBS)中,亞硝酸

5、根在DNA-PEDOT修飾電極上于+0.88 V左右出現(xiàn)一個較好的氧化峰,考察了該氧化峰的性質(zhì)及其影響因素。結果表明,NO2-的示差脈沖曲線(DPV)的氧化峰電流與其濃度在0.3～1.0μM,1.0～20μM和20～100μM三個范圍內(nèi)呈良好的線性關系,檢出限為60nM(S/N=3),并考察了干擾物質(zhì)對測定的影響。將其用于實際樣品中NO2-的檢測,結果滿意。
　　3.腎上腺素在Nafion-碳納米管/聚(3,4-乙烯基二氧噻吩)復

6、合膜修飾玻碳電極上的電化學行為及測定
　　制備了Nafion-碳納米管/聚(3,4-乙烯基二氧噻吩)復合膜修飾玻碳電極(Nafion-SWNTs/PEDOT/GCE)并將其用于腎上腺素(EP)的電化學行為與測定研究。結果表明,EP在裸GCE上有一個極弱的氧化峰,而在Nafion-SWNTs/PEDOT/GCE上出現(xiàn)一個較敏銳的氧化峰,表明Nafion-SWNTs/PEDOT/GCE對EP電化學氧化具有良好的催化作用。在0.1M p

7、H5.0 PBS中,用CV法對EP進行測定,其氧化峰電流與濃度在2.0×10-6～2.0×10-4 M的范圍內(nèi)呈良好的線性關系,相關系數(shù)分別為0.9950,0.9984,檢測下限為6.0×10-7 M。
　　4.聚茜素紅/聚(3,4-乙烯基二氧噻吩)復合膜修飾玻碳電極的制備及其用于多巴胺的檢測
　　制作一種新型的聚(3,4-乙烯基二氧噻吩)/聚茜素紅復合膜修飾玻碳電極,用紅外光譜圖(FTIR)、掃描電子顯微鏡(SEM)與電化