漆酶修饰金电极的电化学活性
柔红霉素修饰的纳米金电极的制备及其对DNA检测
2006年第64卷化 学 学 报V ol. 64, 2006 第8期, 806～810ACTA CHIMICA SINICANo. 8, 806～810* E-mail: hujingbo@ Received July 1, 2005; revised October 24, 2005; accepted December 26, 2005.国家自然科学基金(No. 20275007)资助项目.·研究论文·柔红霉素修饰的纳米金电极的制备及其对DNA 检测郑 华 胡劲波* 李启隆(北京师范大学化学系 北京 100875)摘要 利用双硫醇分子作为连接剂, 将纳米金颗粒固定于金电极上, 用伏安法、紫外-可见光谱和电化学交流阻抗对其组装过程以及活性进行了表征. 制备的纳米金修饰电极用于DNA 测定及其对DNA 损伤的检测. DNA 的检测限为 1.2×10－9 mol/L. 该法灵敏、简便. 关键词 纳米金; 柔红霉素; DNAPreparation of Daunomycin Modified Nano Gold Electrode andIts Application to Detection of DNAZHENG, Hua HU, Jing-Bo * LI, Qi-Long(Department of Chemistry , Beijing Normal University , Beijing 100875)Abstract The modification of gold electrode with gold nanoparticles by chemical adsorption of1,6-hexanedithiol was achieved. The preparation process and activity of this interface were characterized with voltammetry, UV-Vis spectroscopy and electrochemical impedance spectroscopy. The modified elec-trode was used to detect DNA and the damage of DNA, with the detection limit of DNA to be 1.2×10－9 mol/L. This method is sensitive and convenient. Keywords gold nanoparticle; daunomycin; DNA脱氧核糖核酸(DNA)是遗传信息的承担者, DNA 分子中碱基序列的变异与人类许多遗传疾病有关. 因此, 对特定序列的DNA 的分析以及对DNA 链中碱基突变的检测在基因筛选、遗传疾病的早期诊断和治疗方面具有十分深远的意义[1]. DNA 生物传感器是进行核酸的结构分析和检测的重要手段, 在众多的杂交检测方法中, 放射性同位素标记法存在着放射性污染等弊端, 而非放射性标记法如荧光[2]、化学发光[3]和生物素[4]标记方法的检测仪器昂贵, 难以实现自动化, 而且标记过程烦琐复杂. 电化学分析技术具有仪器简单、价格低廉、测定快速准确和方法灵敏度高等特点.目前, 人们已经将金属纳米颗粒, 尤其是纳米金颗粒(GN)应用到生物体系的分析检测中来. Natan 实验室对纳米颗粒的金溶胶进行了系统的研究, 通过MPTMS(3-mercaptopropyl-trimethoxysilane), MEA (2-mercaptoe- thylamine)等实现了纳米金溶胶在金、玻璃等表面上的二维自组装[5,6], 并通过拉曼增强效应[7]、SPR [8]等手段研究了金颗粒与生物体系的相互作用. 鉴于金颗粒的量子化效应及与生物体系特别是DNA 的特殊的相互作用, 其在DNA 免疫传感器以至DNA 芯片的制作方面都有广阔的应用前景.Gao 和Wang [9]用X 射线衍射法, Stefania 等[10]用1H NMR 和31P NMR 等手段, 方禹之等[11]用电化学和光化学法研究了柔红霉素(DNR)与DNA 的作用. 方禹之等的实验表明, DNR 与单链DNA 作用时, 最先作用的位点为CpG, 而与双链DNA 作用时, DNR 最先嵌入(CpG)2碱基对之间. 本文利用双硫醇分子作为连接剂, 将纳米金颗粒固定于金电极上, 再连接L -半胱氨酸. 然后利用No. 8郑 华等：柔红霉素修饰的纳米金电极的制备及其对DNA 检测807L -半胱氨酸的羧基将抗癌药物DNR 修饰到电极上, 再让DNA 与柔红霉素相互作用, 利用DNR 的电化学信号, 实现对DNA 的检测. 此法无须对DNA 进行标记, 比较简单、方便.1 实验部分1.1 仪器和试剂CHI660型电化学分析仪(CHI Inc., USA); 三电极体系: 工作电极为金电极, 对电极为Pt 丝电极, 参比电极为饱和银/氯化银电极(Ag/AgCl). 实验中所用到的四氯金酸(HAuCl 4•3H 2O), 1,6-hexanedithiol [HS(CH 2)6SH, 本文简称为HET]购自百灵威公司; L -半胱氨酸(L -cys)、柠檬酸三钠购自北京化学试剂公司(分析纯); 柔红霉素(DNR)购自深圳万乐药业有限公司; 鱼精子DNA 购自Sigma 公司. 以4.4 mmol/L pH 7.02的磷酸缓冲溶液(K 2HPO 4-KH 2PO 4 简称PBS)为支持电解质. 实验所用水均为三次蒸馏水, 所用药品均为分析纯. 实验前通纯氮气除氧. 1.2 样品的制备金溶胶的制备参考Frens [12]法: 将100 mL 1.0×10－3 mol•L －1的四氯金酸溶液加热至沸, 向沸液中一次性地加入9.34 mL 37.8 mmol•L －1 (1%)柠檬酸三钠溶液, 保持沸腾15 min, 自然冷却. TEM 照片显示其平均粒径为14 nm.纳米金修饰电极的制备: 预处理好的金电极, 把其泡在HET 溶液中, 放置过夜. 再把修饰有HET 的金电极浸在纳米金溶胶里, 放置4 h 左右. 这样, 纳米金颗粒可以牢固地吸附在电极表面上. 再把此电极浸在L -半胱氨酸溶液中, 则L -半胱氨酸吸附在纳米金上. 然后把修饰有L -半胱氨酸的电极浸在柔红霉素的溶液中, 通过羧基与氨基的缩合反应, 把柔红霉素化学吸附在电极上. 再滴加DNA 的溶液于柔红霉素上. 检测柔红霉素的电化学信号, 以测定DNA. 具体修饰过程见图1.2 结果与讨论2.1 纳米金吸附在电极表面图2是纳米金修饰电极在1 mmol/L K 3Fe(CN)6和0.1 mol/L KCl 支持电解质溶液中的循环伏安图. 从图中可以看到, 电极表面吸附了HET 后, 阻碍了K 3Fe(CN)6在电极表面的氧化还原. 比较图2中的曲线b 和c, 可看到纳米金吸附在电极上后, K 3Fe(CN)6氧化还原峰的峰高显著地增大, 且峰的对称性增强. 因为纳米金本身的一些特殊性质, 如具有大的比表面、尺寸量子效应和化学反应活性, 所以, 它可以促进K 3Fe(CN)6在电极上的氧化还原.2.2 柔红霉素在纳米金电极上的电化学行为图3是1.05×10－5 mol/L 的柔红霉素吸附在纳米金电极上的循环伏安图. 在－0.623 V 处出现一个良好的还原峰. 同前期工作中把柔红霉素吸附在自组装膜修饰金电极上相比, 峰电流增加了近10倍. 实验测得纳米金修饰电极上柔红霉素的吸附量为7.71×10－9 mol/cm 2, 比在自组装膜修饰电极上的吸附量(6.07×10－10 mol/cm 2)也增加10倍左右. 说明纳米金修饰在电极上增加了电极表面积(裸金电极的有效面积是0.0446 cm 2, 纳米金修饰电极的有效面积是0.0741 cm 2), 提高了柔红霉素的吸附量.2.3 柔红霉素电极反应参数 n , α和k s 的测定对于不可逆波, 其E P 与扫速v 的关系式[13]为: E P ＝E º＋RT /αnF ln k s －RT /αnF ln v式中E P (V)为峰电位, E ° (V)为电极反应的表观电位, k s (s －1)为电极反应速率常数, α电子转移系数, n 为反应电子数, F (C/mol)为法拉第常数, R (J•mol －1•K －1)为气体常数, T (K)为绝对温度, v (mV/s)为扫描速度. 作ln v ～E P 关系图(如图4), 在一定范围内呈直线关系. 斜率为RT /αnF ＝0.028, 截距为－0.480. 由v ～E P 关系曲线, 外推可得E °＝－0.563 V. 代入上式, 得电极表面吸附反应速率常数k s ＝0.052 s －1. 由斜率求得αn ＝0.92, 因为 0＜α＜0.5, 所以得n ＝2, α＝0.46.图1 电极修饰过程Figure 1 Process of electrode modification808化 学 学 报 V ol. 64, 2006图2 裸金电极、双硫醇修饰电极和纳米金修饰电极在铁氰化钾中的循环伏安图Figure 2 CVs of HET/AuE (a), bare AuE (b) and NG/HET/AuE (c) in 1 mmol/L K 3Fe(CN)6 and 0.1 mol/L KCl solutionscan rate: 100 mV/s图3 柔红霉素修饰电极在磷酸缓冲溶液中的循环伏安图 Figure 3 CVs of the DNR/L -cys/NG/HET/AuE in 1.0×10－5 mol/L DNR and 4.4 mmol/L phosphate buffer solution (pH 7.02)scan rate: 100 mV/s图4 ln v -E p 图Figure 4 Plot of the ln v vs. E p2.4 吸附量和吸附等温式测量吸附伏安峰所覆盖的面积求出DNR 在电极上还原所需的电量Q , 利用公式Г＝Q /(nFA ), 测量DNR 在单位面积上的吸附量. A 为电极面积(纳米金修饰电极的有效面积), F (96478 C/mol)为法拉第常数, n 为电子转移数. 吸附量随着DNR 浓度的增加而上升, 当达到 3.2×10－5 mol/L 时, 达到吸附稳定(如图5). 计算出DNR 在纳米金修饰电极上达到吸附稳定时的吸附量Г＝7.71×10－9 mol/cm 2. 假设吸附的DNR 分子间无空隙, 且为单分子层吸附, 则求得在电极上单个DNR 分子所占的面积为2.20×10－16 cm 2.图5 吸附量与柔红霉素浓度的关系图Figure 5 Plot of Γ vs. c DNR假设被吸附的DNR 分子间的相互作用可以忽略,且符合单分子层吸附条件, 则其符合Langmuir 吸附等 温式: 1c θβθ＝－, 作1θθ－～c DNR 曲线, 如图 6. 由图可见,1θθ－与c DNR 具有线性关系, 说明DNR 吸附符合 Langmuir 吸附等温式, 吸附系数β＝9.26×105 L/mol.由β＝exp(－ΔG °/RT )可求得25 ℃时的吸附自由能, ΔG °＝－34.04 kJ/mol. 表明反应物具有较大的吸附自发性.2.5 柔红霉素和DNA 的相互作用在4.4 mmol/L pH 7.02的磷酸缓冲溶液中, 在本实验条件下, 柔红霉素是具有电活性的, 而DNA 则是非电活性物质. 实验表明, 在柔红霉素中引入DNA(在吸附了柔红霉素的电极表面再滴加DNA 溶液, 在37 ℃下恒温1.5 h), 柔红霉素和DNA 发生相互作用, 使得柔红霉素的峰电流下降.如图7, a 曲线是没有加入DNA 时的柔红霉素的氧化还原峰. c 曲线是加入正常DNA 后的柔红霉素的氧化还原峰. 可见, DNA 与柔红霉素作用后, 柔红霉素的峰No. 8郑 华等：柔红霉素修饰的纳米金电极的制备及其对DNA 检测809图61θθ－与柔红霉素浓度的关系图 Figure 6 Plot of1θθ－ vs . c DNR图7 柔红霉素在磷酸缓冲溶液中的循环伏安图Figure 7 CVs of the DNR/L -cys/NG/HET/AuE (a), deDNA- DNR/L -cys/NG/HET/AuE (b) and DNA-DNR/L-cys/NG/HET/ AuE (c) in 4.4 mmol/L pH 7.02 phosphate buffer solutionscan rate: 100 mV/s电流明显减小, 且峰电位略微有点负移. 说明作用后产生了无电活性物质阻碍了柔红霉素的氧化还原. b 曲线是加热变性后的DNA (deDNA, 放在水中煮沸10 min, 然后放在冰水中冷却10 min), 与柔红霉素相互作用. 柔红霉素的峰电流同样有所下降, 峰电位有所负移, 只是下降和负移的幅度比正常DNA 小. 因而可以根据柔红霉素和DNA 作用后峰电流下降的大小, 判断DNA 是否受到损伤.2.6 柔红霉素与DNA 作用的光谱证据如图8所示, 在4.4 mmol/L pH 7.02磷酸缓冲溶液中, 柔红霉素在可见区的最大吸收峰位于480 nm; DNA 在可见区无吸收峰. 柔红霉素中加入DNA 后, 柔红霉素的吸收峰降低, 并红移至508 nm, 表明柔红霉素与DNA 发生相互作用.图8 柔红霉素和DNA 作用的紫外光谱图Figure 8 Ultraviolet and visible absorption spectra of 5.00× 10－5 mol/L daunomycin in the absence (a) and the presence (b) of3.90×10－4 mol/L DNA2.7 分析应用根据加入DNA 后DNR 峰电流的降低, 定量测定DNA. 在此条件下, DNA 浓度与DNR 峰电流的降低在3.8×10－6～1.0×10－7 mol/L 和1.0×10－7～2.5×10－9 mol/L 范围内呈线性关系, 线性回归方程分别为I P /μA ＝14.7＋1.05c /(μmol•L －1)和I P /μA ＝5.17＋2.60c /(μmol•L －1), 相关系数分别为0.9987和0.9990, 检出限为1.2×10－9 mol/L. 测定结果和回收率实验示于表1. 由表可见, 相对标准偏差在0.76%～2.3%之间, 回收率在98.0%～100.9%之间. 表明该方法用于DNA 的测定是可行的. 同自组装膜修饰电极相比(DNA 的检出限为 9.5×10－9 mol/L, 用于样品测定, 得到的相对标准偏差在0.54%～2.2%之间, 回收率在98.3%～101.3%之间), 表明纳米金修饰电极的灵敏度较好.表1 样品测定结果Table 1 Results of sample determinationsSampleConcentration added/(mol•L －1)Concentrationfound/(mol•L －1)Recovery/%RSD/%fsDNA 16.45 6.38 98.9 1.26.45 6.50 100.7 2.3 6.45 6.36 98.6 1.5 fsDNA 210.2 10.3 100.9 0.7610.2 10.25 100.5 0.9 10.2 10.0 98.0 1.42.7 电化学交流阻抗(EIS)在电极修饰过程中, EIS 能给出电极表面阻抗的变化. 图9a 是裸金电极的EIS, 正像报道的那样[14], 它有非常小的半圆直径, 表明裸金电极对氧化还原探针有非常小的电子转移阻抗. 当用HET 修饰后, HET 单分子层810化学学报V ol. 64, 2006有较高的阻抗(图9b), 表明HET单分子层阻碍了电子传递. 当HET修饰电极被浸泡在金胶中, 发现纳米金/HET修饰的金电极的交流阻抗接近于裸金电极(图9c),说明了纳米金/HET修饰的金电极的传导性与金电极本质上是一致的, 或者是固定在HET上的纳米金起着类似于导电丝或电子导电隧道的作用, 使它更易发生电子转移.再将纳米金/HET修饰电极浸泡到L-cys溶液中, 这样获得L-cys/纳米金/HET修饰电极. 此时电极的界面阻力增加(图9d). 再把电极浸泡在柔红霉素和DNA溶液中时, 电极的界面阻力都增加(图9e和9f). 电极的界面阻力大小见表2.表2由Nyquist曲线拟合得到的电极表面的阻力值Table 2 Values of R ct obtained from the fit to the Nyquist plots电极HET修饰电极L-cys修饰电极DNR吸附在电极上DNA吸附在电极上R ct/kΩ 2.30 6.20 9.55 13.3图9 裸金电极、双硫醇修饰电极、纳米金修饰电极、L-半胱氨酸修饰电极、柔红霉素修饰电极和吸附有DNA的修饰电极, 在铁氰化钾和亚铁氰化钾溶液中的交流阻抗图Figure 9 Nyquist plots of (a) bare AuE, (b) HET/AuE, (c) NG/HET/AuE, (d) L-cys/NG/HET/AuE, (e) DNR/L-cys/NG/ HET/AuE and (f) DNA-DNR/L-cys/NG/HET/AuE in 25 mmol/L K3Fe(CN)6-K4Fe(CN)6 solution with frequency of 0.1～105 kHz电极修饰过程交流阻抗的变化可有力地证明DNR 被吸附到电极表面, 同时证明了DNA与DNR在电极表面发生相互作用.综上所述, 加入DNA后, 柔红霉素的峰电流明显降低, 甚至几乎消失, 而峰电位也发生移动, 表明柔红霉素与DNA发生了作用, 形成了非电活性物质; 加入DNA后, 柔红霉素480 nm的紫外吸收峰降低, 并红移至508 nm, 也表明柔红霉素与DNA发生了作用. 柔红霉素是平面型分子, 主要以嵌插方式结合在DNA双螺旋的碱基之间. DNA链的疏水环境使已嵌入DNA链中的柔红霉素的电活性降低, 难被还原成半醌自由基, 而未嵌入的柔红霉素则易被还原. 根据加入DNA后柔红霉素峰电流的降低可以用于检测DNA. 变形后的DNA 与柔红霉素作用后, 峰电流降低较少, 也可用于检测DNA的损伤.3 结论纳米金引入电极表面后, 增加了电极表面有效面积, 又由于纳米颗粒本身特殊的性质, 如大的比表面积、尺寸量子效应和化学反应活性等, 可以提高电极的灵敏度. 本文把柔红霉素吸附在纳米金修饰电极上, 利用柔红霉素峰电流的降低, 检测DNA. 本法简单, 快速, 而且无需标记DNA.References1Pang, D.-W.; Yan, W. Chem. J. Chin. Univ. 2001, 22, 389 (in Chinese).(庞代文, 颜蔚, 高等学校化学学报, 2001, 22, 389.)2Part, P. O.; Lopez, E.; Mathis, G. Anal. Biochem. 1991, 195, 283.3Ci, Y. X.; Zheng, Y. G.; Tie, J.; Chang, W. Anal. Chim. Acta 1993, 282, 695.4Forster, A. C.; McInnes, J. L.; Skingle, D. C.; Symons, R.H. Nucleic Acids Res. 1985, 13, 745.5Grabar, K. C.; Allison, K. J. Langmuir1996, 12, 2353.6Baker, B. E.; Kline, N. J. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 8721.7Freeman, R. G.; Grabar, K. C. Science1995, 267, 1629.8Lyon, L. A.; Musick, M. D. Sens. Actuators, B 1999, 54, 118.9Gao, Y. G.; Wang, A. H. J. J. Biomol. Struct. Dyn. 1995, 13, 103.10Stefania, M.; Rosanna, M.; Enzio, R. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1998, 1983.11Cheng, G. F.; Zhang, D. M.; Ding, M.; Qu, H. Y.; He, P. G.;Fang, Y. Z. Chem. J. Chin. Univ. 2003, 24, 1395 (in Chi-nese).(程圭芳, 张冬梅, 丁敏, 屈海云, 何品刚, 方禹之, 高等学校化学学报, 2003, 24, 1395.)12Frens, G. Nat. Phys. Sci. 1973, 241, 20.13Laviron, E. J. Electroanal. Chem. 1974, 52, 355.14Kharitonov, A. B.; Alfonta, L.; Katz, E.; Willner, I. J. Elec-troanal. Chem. 2000, 487, 133.(A0507015 CHENG, B.; FAN, Y. Y.)。
2,3-二巯基丁二酸修饰金电极伏安法同时测定肾上腺素及多巴胺
2,3-二巯基丁二酸修饰金电极伏安法同时测定肾上腺素及多巴胺牛凌梅;康维钧;连靠奇;马莉;刘士鹏;李珊【期刊名称】《理化检验-化学分册》【年(卷),期】2010(046)011【摘要】研究结果表明:肾上腺素(EP)及多巴胺(DA)在2,3-二巯基丁二酸修饰金电极上的电化学响应,由于该修饰电极的催化作用而明显增强.在pH 6.7的磷酸盐缓冲溶液中,肾上腺素及多巴胺的氧化峰电流(ipc)值依次为0.793,1.059μA,多巴胺的还原峰电流(ipc)为1.249μA,肾上腺素在此条件下无还原峰.在肾上腺素及多巴胺共存的溶液中,还原峰电流只与多巴胺的存在有关,而氧化峰电流值恰为两者氧化峰电流值之和.多巴胺浓度在4.0×10-4>～1.0×10-4mol·L-1范围内与相应的ipc值之间呈线性关系,而肾上腺素浓度在1.0×10-5～1,0×10-4mol·L-1之间与相应的ipc 值之间呈线性关系.据此提出了同时测定肾上腺素及多巴胺的伏安法.此方法对肾上腺素及多巴胺的测定结果分别在0.98～1.03 g·L-1和0.97～1.02 g·L-1之间.【总页数】4页(P1256-1259)【作者】牛凌梅;康维钧;连靠奇;马莉;刘士鹏;李珊【作者单位】河北医科大学,公共卫生学院,石家庄,050017;河北医科大学,公共卫生学院,石家庄,050017;河北医科大学,公共卫生学院,石家庄,050017;河北医科大学,公共卫生学院,石家庄,050017;河北医科大学,公共卫生学院,石家庄,050017;河北医科大学,公共卫生学院,石家庄,050017【正文语种】中文【中图分类】O657.1【相关文献】1.4-(3-吡啶基)-2-巯基咪唑修饰金电极一阶微分线性扫描伏安法直接测定复方鱼腥草片中槲皮素 [J], 王明艳;许兴友;马卫兴;曹志凌;许瑞波2.巯基丁二酸镍(Ⅱ)自组装单分子层修饰金电极的制备及H2O2传感器的研制 [J], 干宁;王志颖;葛从辛;徐伟民3.用修饰电极导数伏安法同时测定多巴胺和肾上腺素 [J], 何星存;李平;莫金垣4.金电极上2，3-二巯基丁二酸镍配合物修饰膜的化学特性研究 [J], 刘文涵;袁荣辉;滕渊洁5.2，3-二巯基乙二酸自组装膜修饰电极测定对苯二酚 [J], 牛凌梅;王娜;李念兵;康维钧因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
电化学修饰电极在催化反应中的应用
电化学修饰电极在催化反应中的应用电化学修饰电极是一种新型催化反应工具，可以在其表面修饰不同种类的物质，从而实现高效催化反应。
许多重要的催化反应都可以利用电化学修饰电极来实现，包括氧化还原反应、酸碱反应、氢化反应等。
在本文中，我们将讨论电化学修饰电极在催化反应中的应用以及其在工业上的实际应用。
什么是电化学修饰电极?电化学修饰电极可以理解为一个带有催化剂或其他化学物质的电极，通过在电极表面修饰催化剂或其他化学物质，可以加速催化反应的发生。
通常，电化学修饰电极是使用化学方法在电极表面修饰新的催化层，从而增加反应速率和选择性。
这些修饰的材料可以是从单一元素到多个元素的溶液或物质混合物，通过修饰电极表面可以改变其电极化学活性和结构特性。
电化学修饰电极的应用电化学修饰电极在许多不同的催化反应中具有重要的应用，其中包括以下几种。
1. 氧化还原反应氧化还原反应是一种通过转移电子进行的反应。
电化学修饰电极的表面可以修饰具有氧化还原性的催化剂，从而加速电子的转移过程。
这种反应在电化学领域已经广泛应用，如电池的制造和电解作用。
2. 酸碱反应酸碱反应是化学反应的一种类型，通常是通过酸和碱的反应来产生盐和水。
在电化学中，电极表面修饰可以改变电极表面的酸碱性质，从而达到更高的酸碱反应效率。
3. 氢化反应氢化反应是一种通过氢气来将化合物还原成更简单的分子的反应。
电化学修饰电极的表面可以修饰具有氢化催化剂的电极，在催化反应中起到加速反应速率的作用。
这种反应主要用于制造化学品和燃料。
电化学修饰电极的实际应用电化学修饰电极在工业上有广泛的应用，主要是由于其高效性和低成本。
以下是电化学修饰电极在工业上的一些应用。
1. 氢能生产氢气是一种清洁的能源，可以用来替代化石燃料。
电化学修饰电极可以用于氢氧化钠和氯化钠的电解反应，将水分解成氢气和氧气。
此外，电化学修饰电极也可以用于催化反应，促进氢气的生成。
2. 化学品制造电化学修饰电极在制造许多化学品的过程中都有应用。
电化学cv活化范围
电化学cv活化范围
电化学CV（循环伏安）活化范围是指在电化学实验中，通过改变电位范围，观察电流对电位的响应变化，以了解电化学反应的动力学和电催化活性的变化范围。
活化范围通常涉及以下几个方面：
1. 氧化还原反应：CV可以用于研究氧化还原反应的动力学和电催化活性。
在正向扫描时，可以观察到氧化反应的峰电流，而在反向扫描时，可以观察到还原反应的峰电流。
通过改变电位范围，可以了解氧化还原反应的电位窗口和反应速率的变化范围。
2. 电极表面吸附反应：CV也可以用于研究电极表面吸附反应的动力学和电催化活性。
在某些吸附反应中，电位范围的变化可以影响吸附物种的覆盖度和反应速率。
通过CV实验，可以确定吸附物种的吸附/脱附电位范围和反应速率的变化范围。
3. 质子/离子传递过程：CV还可以用于研究质子或离子传递过程的动力学。
在某些电化学反应中，质子或离子的传递过程可能是速率决定步骤。
通过改变电位范围，可以研究质子或离子传递速率的变化范围。
电化学CV活化范围与所研究的电化学反应和物质的性质有关。
通过改变电位范围，可以了解电化学反应的动力学和电催化活性的变化范围，从而为电化学研究和应用提供重要的信息。
纳米金/巯基化合物修饰金电极的制备及电化学行为研究
纳米金/巯基化合物修饰金电极的制备及电化学行为研究汪海燕彭贞秦国旭【摘要】在裸金电极上分别自组装1,2-二（4-巯基苯）乙烯（MPE）、4,4'-二甲基联苯硫醇(MTP)，再在6nm纳米金溶胶中修饰纳米金，得纳米金巯基修饰金电极。
研究了两巯基纳米金修饰金电极的电化学行为和阻抗行为。
【期刊名称】巢湖学院学报【年(卷),期】2011(013)003【总页数】3【关键词】硫醇；修饰电极；交流阻抗谱金基底上的硫醇自组装单分子层膜（Selfassembled monolayers,SAMs）具有良好的稳定性和有序性[1]。
硫醇通过一端的巯基在金电极表面自组装，另一端巯基在纳米金溶胶中可修饰纳米金，即可制得NG/SAMs/Au修饰电极。
应用交流阻抗及循环伏安方法比较了经1，2-二（4-巯基苯）乙烯（MPE）、4，4′-二甲基联苯硫醇(MTP)修饰的金电极的电化学行为，发现巯基化合物在电极表面的修饰效果是由其本身的结构决定的。
1 实验部分1.1 仪器与试剂电化学系统（CHI604），电化学实验采用三电极体系：金电极（Φ=2mm）、纳米金修饰电极为工作电极，Ag/AgCl为参比电极，铂丝为对电极，文中所有电位均相对于参比电极。
阻抗测试条件：交流微扰幅度10mV，直流电压固定在240mV（[Fe（CN）6]4-/3-的式电位），频率范围为0.01～100000HZ。
所用溶液为 2.0 mmol/L[Fe（CN）6]4-/3-+0.5mol/LKCl+10mol/L磷酸缓冲溶液（PBS7.0)。
HAuCl4(上海试剂厂)；4，4′-二甲基联苯硫醇（MTP）和1，2-二（4-巯基苯）乙烯（MPE），以及6nm金溶胶（NG）均为实验室合成；铁氰化钾,亚铁氰化钾（分析纯，徐州试剂厂）；其余试剂为分析纯，实验用水为二次石英重蒸水。
1.2 修饰电极的制备按文献[2]处理好Au盘电极，依次用无水乙醇和二次蒸馏水超声波清洗，然后在室温下分别浸泡于 1mmol/L MPE（a）、1mmol/L MTP（b）乙醇混合溶液中6小时。
新型量子点修饰金电极的制备及其在检测多巴胺中的应用
该新 型修饰 电极 的性 能 。结果 表 明 ， Ａ 的存 在下 ， 在 Ａ 修饰 电极具 有很 好 的 电化 学 性能 。
１ 实 验 部分
１１ 试 剂 和仪器 ．
盐酸多 巴胺 （ Ａ， ｉ ａ公 司 ） 抗 坏血 酸 （ Ａ，Ｓｇ Ｄ Ｓｇ ｍ ， Ａ ｉ ｍａ公 司 ） ３一巯 基 丙 酸 （ Ａ， ８ ＋，Ａｆ ， ＭＰ ９ ％ ｌ ａ Ａ ｓｒ ｅａ 公司 ） 碲粉 （ ， 国药 集 团化学 试剂 有 限公 司 ） 硼 氢化钠 （ 海盈元 化 工有 限公 司 ） ． ｏ Ｌ的磷 ， 上 ０ １ｍ ｌ ／
寇 文杰 王 晶晶 ， ， 艾永青 吕鉴泉 ，
（． １ 黄石 市 中心血站 ； ． ２ 湖北 师范 学院 化 学与 环境 工程 学 院 ， 污染物 分析 与 资源化技 术湖 北省 重点 实验 室 ， 湖北 黄 石 ４５０ ） ３ ０ ２
摘 要 ： ３一巯基 丙 酸 （ Ａ） 用 ＭＰ 包覆 的碲 化 镉 量 子 点 （ ｄ ｅＱ ｓ 在 金 电极 上 进 行 自组 装 ， 备 了 ｃ ’ Ｄ ｃ Ｄ ） Ｆ 制 ｄ ｅＱ ｓ Ｆ
文 章 编 号 ：０９２ １ （０ １ ０ — ０ ６ ０ １０ －７ ４ ２ １ ）３ ０ １ — ５
多巴胺 （ ｏａ ｉｅ Ａ， 名 ３一羟酪 胺 ） Ｄ ｐｍｎ ，Ｄ 又 是重 要 的神 经递 质 。体 内 Ｄ 的失 调 ， 引发 心脏病 、 Ａ 会
帕金森氏症 、 甲状腺荷尔蒙含量 、 神经肌 肉失调和各种精神疾病¨ 。由于 Ｄ 』 Ａ有很强的电化学活性， Ｄ Ａ一直是 电分 析化 学 、 生物 和医学 领 域研 究 的主要 对 象 。Ｄ Ａ在 固体 电极 上 有 较 大过 电位 ， 有 修 没 饰 的固体 电极 测定 Ｄ 的灵敏 度较低 ； 且抗坏 血酸 （ ｓｏｂ ｃ ， Ａ 与 Ｄ Ａ 并 ａｃｒｉ ａｉ Ａ ） ｃ ｄ Ａ共存 于体 液 中 ， 它们 在 裸 电极上 的 阳极 峰严 重重 叠 ， 以实现 Ａ 难 Ａ共存 条 件下 对 Ｄ 的直 接 测定 。 。文 献 表 明 ， 学 Ａ 化 修饰 电极 可 以降低过 电位 并 可增加 Ｄ Ａ的传 质速 率 ， 提高其 测定 灵敏 度 。 闪此 ， 电极 修 饰 材料 的研究
金纳米修饰电极 电化学检测
金纳米修饰电极电化学检测金纳米修饰电极是一种常用于电化学检测的技术，通过在电极表面修饰金纳米颗粒，可以提高电极的灵敏度和稳定性，从而实现对目标物质的高灵敏检测。
本文将从金纳米修饰电极的原理、制备方法以及应用领域等方面进行探讨。
我们来了解一下金纳米修饰电极的原理。
金纳米颗粒具有较大的比表面积和良好的导电性能，可以提高电极与电解质溶液的接触面积，增加电极反应的速率。
此外，金纳米颗粒还具有优异的催化性能，可以促进电极反应的进行。
因此，将金纳米颗粒修饰在电极表面，可以提高电极的灵敏度和稳定性，使其在电化学检测中具有更好的性能。
我们来看一下金纳米修饰电极的制备方法。
目前常用的制备方法主要包括溶液法、电化学法和物理气相沉积法等。
溶液法是最常用的制备方法之一，它通过在金盐溶液中加入还原剂，使金离子还原成金纳米颗粒，并将其沉积在电极表面。
电化学法则是利用电化学反应在电极表面生成金纳米颗粒，通过调节电极电位和电解液中的金离子浓度来控制金纳米颗粒的尺寸和形貌。
物理气相沉积法则是通过在高温条件下将金属蒸发，然后在电极表面沉积金纳米颗粒。
金纳米修饰电极在生物传感、环境监测、食品安全等领域具有广泛的应用。
例如，在生物传感领域，金纳米修饰电极可以用于检测生物分子的浓度和活性，实现对生物过程的监测。
在环境监测领域，金纳米修饰电极可以用于检测水体和空气中的有害物质，实现对环境污染的监测和预警。
在食品安全领域，金纳米修饰电极可以用于检测食品中的添加剂和有害物质，保障食品的质量和安全。
总结起来，金纳米修饰电极是一种常用于电化学检测的技术，通过在电极表面修饰金纳米颗粒，可以提高电极的灵敏度和稳定性，实现对目标物质的高灵敏检测。
金纳米修饰电极具有制备方法简单、应用领域广泛等优点，因此在生物传感、环境监测、食品安全等领域具有重要的应用价值。
相信随着科技的不断发展，金纳米修饰电极在电化学检测中的应用将会越来越广泛，为我们生活的质量和安全提供更好的保障。
涂层电极在黄金电解中的应用
２ 耐腐 蚀 性
２ １ 在不 同 电解 液 中的腐蚀情 况 ．
为胶体或悬 浮液状 态 ， 沉积 在 阴极 的金属 会被 电解液
收 稿 １期 ：０ ８— ５—２ ３ ２０ ０ ０
在不 通 电和 阳极 极化 （ ０ ／ ｉ ） 况下 ， 电极 １Ａ ｄ 情 ｎ 该
系列 问题 ， 几年 的时间 内 商得 到妥善解 决 。为 在
短 为半个月 到几个 月 不 等 。由 于极 板腐 蚀 的问题 使
无氰 和 同温 电解技术 的优点 不能得 到充分 发挥 ， 技术 经济 指标达不 到设 计要 求 ， 响 了生 产 的 正 常进 行 ， 影 并造 成一定 的经济损 失 。
２０ ０ ８年第 １ ０期／ ２ 第 ９卷
黄
金
Ｇ ｏ ＬＤ
匪
涂 层 电极 在 黄 金 电 解 中 的 应 用
彭 宇 ， 王化 军 ， 陈希龙 孙 蕾 ，
（ ．北 京科 技 大 学 土 木 与 环 境 工 程 学 院 ；．北 京 金 长城 机 械 制 造 厂 ） １ ２
彻 底解 决腐蚀 的问题 ， 北京科 技 学 环境工 程 系开发
研 制 了一 种新 型涂层 电极 ， 用化 学 法 ， 究 开 发 了 采 研
高 电化学 活性 、 尺寸 稳定 、 寿 命 的氧 化 物涂 层 电极 长 制 备技术 。经实 验室 、 工业化试 验显示 该 电极 具有无 比卓越 的性 能 和超 群 的长 寿命 。它克 服 了 传统 的石 墨 、 、 基合 金 、 氧 化铅 、 锈 钢 等 电极 存在 的缺 铂 铅 二 不
在炭 浆法提 金工艺 中 ， 载金炭 的解 吸电解是 比较 关键 的一 个作业 环节 。 目前 ， 内载金炭 的解 吸电解 国 工艺分为 ３种 ¨ 常压 和 加 压 解 吸 降温 电解 ； 压 “ ： 常 和高压解 吸 同温 电解 ； 有氰 和无氰解 吸 。常压 和加压 解 吸降温 电解 工艺 是 中 国应 用最 早 载金 炭 的解 吸 电
修饰金电极界面上CO_2的电化学还原研究
线性扫描伏安结果显示,当电极修饰上L-半胱氨酸后,还原过电位降低60mV,当继续修饰纳米金溶胶后,还原过电位降低190mV;当电极修饰上Au<sub>25</sub>团簇后,还原过电位降低80mV,当修饰上Au<sub>25</sub>/L-Cys,还原过电位降低280mV。结果表明L-Cys/Au、GNPs/L-Cys/Au、Au<sub>25</sub>/Au和Au<sub>25</sub>/L-Cys/Au均有催化还原的效果,与GNPs/L-Cys/Au等修饰电极相比,Au<sub>25</sub>/L-Cys/Au电极可更有效的降低CO<sub>2</sub>的还原过电位。
探讨离子液体中CO<sub>2</sub>的还原机理与离子液体浓度对CO<sub>2</sub>的电化学还原的影响。结果表明,裸金电极金界面上HMIMBF<sub>4</sub>中C02还原过电位相比乙腈溶液中降低150mV,具有良好的催化效果。
金纳米修饰电极 电化学检测
金纳米修饰电极电化学检测金纳米修饰电极是一种常用的电化学检测方法，它能够提高电极的灵敏度和稳定性，广泛应用于生物传感器、环境监测和医学诊断等领域。
本文将从人类视角出发，描述金纳米修饰电极的原理、制备方法以及应用前景。
一、原理金纳米修饰电极利用纳米金颗粒的独特性质，增加了电极表面的活性区域，提高了电化学反应的速率和效率。
金纳米颗粒具有较大的比表面积和良好的导电性，可以提供更多的反应位点和电子传递通道，从而增强了电极的灵敏度。
此外，金纳米颗粒还具有优良的生物相容性和生物亲和性，可用于固定生物分子，实现生物传感器的构建。
二、制备方法金纳米修饰电极的制备方法多种多样，常见的方法包括溶液法、溶胶-凝胶法和电化学沉积法等。
其中，溶液法是最常用的方法之一。
首先，将金盐加入溶液中，通过还原剂将金离子还原成金纳米颗粒，然后将金纳米颗粒沉积在电极表面。
通过控制反应条件和处理参数，可以调节金纳米颗粒的尺寸和分布，从而优化电极的性能。
三、应用前景金纳米修饰电极具有广阔的应用前景。
在生物传感器领域，金纳米修饰电极可以用于检测生物分子，如蛋白质、核酸和细胞等，具有高灵敏度和高选择性。
在环境监测领域，金纳米修饰电极可以用于检测重金属离子、有机污染物和环境激素等，具有快速、准确和便捷的特点。
在医学诊断领域，金纳米修饰电极可以用于检测生物标志物，如血糖、胆固醇和肿瘤标志物等，有助于早期诊断和治疗。
金纳米修饰电极是一种重要的电化学检测方法，具有很大的应用潜力。
通过合理设计和制备，可以获得高性能的金纳米修饰电极，为生物传感器、环境监测和医学诊断等领域的研究提供有力支持。
相信在不久的将来，金纳米修饰电极将在多个领域展现出更加广阔的应用前景。
硅溶胶-纳米金修饰金电极电化学发光法测定苦参碱的研究
硅溶胶-纳米金修饰金电极电化学发光法测定苦参碱的研究罗应;李利军;邓春燕;程昊;孙科;李彦青【摘要】基于苦参碱对联吡啶钌电化学发光的增敏作用,利用溶胶-凝胶固定化稳定的优点和纳米金对苦参碱的电催化作用,建立了硅溶胶-纳米金修饰金电极电化学发光检测苦参碱的新方法,考察了苦参碱在该修饰电极上的电化学及其发光行为.结果表明,此修饰电极表现出很好的电化学活性和电化学发光(ECL)响应,在最佳实验条件下,苦参碱浓度在1.5×10-7～1.5×10-4mol/L范围内与相对发光强度呈线性关系(r2=0.998 4),检出限(S/N=3)为7.3×10-9mol/L.连续平行测定1.5×10-5mol/L 的苦参碱溶液8次,发光强度的相对标准偏差(RSDs)为1.4％.样品回收实验得到苦参碱的加标回收率为98％～102％,RSD(n=5)为1.8％.该方法具有较高的选择性和灵敏度,样品处理简单快速,用于苦参碱栓中苦参碱的测定,结果满意.%Based on the sensitization effect of matrine on Ru(bpy)2+3 electrochemiluminescence system , an electrochemiluminescence method for the determination of matrine at silica sol - nano-gold modified gold electrode was established according to the advantages of sol-gel immobilization method and electrocatalysis of gold nanoparticles. The electrochemical and ECL characteristics of matrine at the modified electrode were studied, and the modified electrode exhibits good electrochemical activity and ECL response. Under the optimum conditions, the calibration curve was linear over matrine concentration in the range of 1.5×10-7 - 1. 5×10-4 mol/L(r2 =0. 998 4), with a detection limit(S//V = 3) of 7.3×10-9 mol/L. The RSD(n=8) for determination of 1.5×10-5 mol/L matrine was 1. 4% . The spiked recoveries were in the range of 98%-102% ,and RSD(n = 5) was 1. 8% . The proposed method showed high selectivity and sensitivity, and was applied in the analysis of matrine in tablet with satisfactory results.【期刊名称】《分析测试学报》【年(卷),期】2013(032)001【总页数】5页(P74-78)【关键词】电化学发光;联吡啶钌;硅溶胶;纳米金;苦参碱【作者】罗应;李利军;邓春燕;程昊;孙科;李彦青【作者单位】广西工学院生物与化学工程系,广西柳州 545006;广西工学院生物与化学工程系,广西柳州 545006;广西工学院生物与化学工程系,广西柳州 545006;广西工学院生物与化学工程系,广西柳州 545006;广西工学院生物与化学工程系,广西柳州 545006;广西工学院生物与化学工程系,广西柳州 545006【正文语种】中文【中图分类】O657.1;TQ460.72苦参碱(Matrine，MT，结构式见图1)是从豆科槐属植物苦豆子(Sophora alopecuroides L)的干燥根、植株、果实中提取的一种具有广泛生物活性的生物碱，具有镇咳、护肝、保肝、镇痛、消炎抗菌、清热利尿、抗肿瘤、抗过敏、抗心率失常等多种药理作用［1］。
金纳米修饰电极 电化学检测
金纳米修饰电极电化学检测金纳米修饰电极是一种常用于电化学检测的技术，它通过在电极表面修饰金纳米颗粒来增加电极的表面积和催化活性，从而提高检测的灵敏度和选择性。
在电化学检测中，电极是起着重要作用的关键部分。
传统的电极表面积相对较小，限制了电化学反应的进行。
而金纳米修饰电极通过在电极表面均匀分布金纳米颗粒，大大增加了电极的表面积。
金纳米颗粒具有较大的比表面积和优异的导电性能，能够提供更多的反应活性位点，从而增加了电化学反应的速率和效率。
金纳米修饰电极还具有优异的催化活性。
金纳米颗粒具有特殊的表面结构和电子性质，能够有效地催化电化学反应，降低反应的能垒，提高反应速率。
金纳米修饰电极可以用于各种电化学检测方法，如电化学传感器、电化学催化等。
金纳米修饰电极的制备方法多样，常见的方法包括溶液法、电化学沉积法、热蒸发法等。
其中，溶液法是最常用的方法之一。
通过将金盐溶液与电极反应，金离子被还原成金原子并沉积在电极表面，形成金纳米修饰层。
制备金纳米修饰电极时，可以调节金盐的浓度、反应时间和温度等参数来控制金纳米颗粒的大小和分布，以满足不同应用的需求。
金纳米修饰电极在电化学检测中具有广泛的应用。
例如，在环境监测中，金纳米修饰电极可用于检测水中的重金属离子、有机物污染物等。
在生物传感器中，金纳米修饰电极可用于检测生物分子，如蛋白质、DNA等。
此外，金纳米修饰电极还可以用于能源转换和储存领域，如燃料电池、超级电容器等。
金纳米修饰电极是一种有效的电化学检测技术，具有较大的表面积和优异的催化活性。
通过金纳米修饰电极的应用，可以实现对各种物质的高灵敏度和高选择性检测，为科学研究和工业生产提供了重要的技术支持。
超氧化物歧化酶在纳米金／L-半胱氨酸修饰金电极上的电化学行为
ｅ ｃ ｏｈｍｉ ｌｍ ｅ ａｃ ｃ ｏｃｐ （ Ｉ ） ｎ ｙｌ ｏｔ ｍｅ ｙ ｃ ．ｔｄｓｏｅ ｄＳ Ｄ ｃｌｅｈｂｔ ｅｏ ａｓａ ＂ｏ ｔ ｌ ｔ ｃ ｅ ｃ ｐ ｄｎｅｓ ｔ ｓｏｙ ＥＳ ａｄｃｃ ｃｖｌ ｍ ｔ （ ｖ） Ｉ ｉ ｖｒ Ｏ ａ ｘ ｉ ｄｘｐ ｋ ｔ ｂｕ ｅｒ ａｉ ｅ ｐ ｒ ｉ ａ ｒ ｃ ｅ ｌ ｉｒ ｅ ａ
０ １ Ｖ ｎ － ． ５ ｎ ｔｅ ｍｏ ｉｅ ｌｃｒｄ ． ｅ ｒｄ ｃｉｎ Ｄ ａ ｕｒｎ ａ ｉｅｒｔ ｈ ｃ ｎ ｉｇ ｒｔ １ ｔｅ ｒｎ ｅ ｏ ． ４ — ． ５ ａ ｄ０ ０ Ｖ ｏ ｈ ｄｆ ｄ ｅｅ ｔ ｅＴｈ ｅ ｕ ｔ ｅ ｋ ｃ ｒ ｔＷ ｌ ａ ｏ ｔｅ ｓａ ｎｎ ａｅ ｉ ｈ ａ ｇ ｆ０ ０ ｉ ｏ ｏ ｅ ｓ ｎ １
化学修饰电极在环境监测中的运用
化学修饰电极在环境监测中的运用化学修饰电极在环境监测中的运用本文关键词：环境监测，电极，修饰，化学化学修饰电极在环境监测中的运用本文简介：化学修饰电极（CME）是指在导体或半导体材料制作的电极表面涂敷的单分子、多分子、离子的或聚合物的化学物薄膜，借Faraday（电荷传输）反应或界面电位差（非净电荷传输），而呈现出此修饰薄膜的化学，电化学及光学的性质[1].CME自1975年问世以来，由于其具有独特的化学性能而引起了分析工作者的广泛研化学修饰电极在环境监测中的运用本文内容：化学修饰电极（CME）是指在导体或半导体材料制作的电极表面涂敷的单分子、多分子、离子的或聚合物的化学物薄膜，借Faraday（电荷传输）反应或界面电位差（非净电荷传输），而呈现出此修饰薄膜的化学，电化学及光学的性质[1].CME 自 1975 年问世以来，由于其具有独特的化学性能而引起了分析工作者的广泛研究兴趣。
CME 用于环境监测在提高选择性和灵敏度以及实现遥测等方面具有独到的优越性。
事实上，CME 在环境监测的应用是随着它在分析化学中的广泛应用而逐渐渗入的，而这一成果则归功于八十年代聚合物薄膜 CME 的出现。
与早期采用共价键合法和吸附法制备的单分子层 CME 相比，聚合物薄膜 CME 不仅电化学响应灵敏，制备简单，而且由于聚合物薄膜本身提供了固有的化学物理稳定性，故电极的重现性好且使用寿命长。
特别是聚合物薄膜表面结构造成空间的、静电的、化学的等特殊微环境，可广为环境监测所用。
本文主要介绍了 CME 在大气污染物、水体中金属离子、无机阴离子和有机污染物等检测分析中的运用。
1 在大气污染物检测中的应用1.1 SO2目前用于测定 SO2的标准方法是盐酸副玫瑰苯胺比色法。
该方法在测定过程中使用试剂繁多，重现性较差，且使用四氯化汞作为吸收液，会造成一定的环境污染。
王政萍等[2]采用电化学方法，在玻碳基体上制备出厚度可控、性能稳定的铁氰化镍修饰电极。
细胞色素c在醇修饰金电极上的直接电化学
细胞色素c在醇修饰金电极上的直接电化学细胞色素C（Cytochrome c）是一种具有电化学活性的蛋白质，它通常可以在醇修饰金电极上进行直接电化学，从而在生物传感器中发挥重要作用。
因此，对细胞色素C在醇修饰金电极上的直接电化学研究具有重要意义。
细胞色素c是一种由二十一个氨基酸残基组成的较小的蛋白质分子，具有独特的电子转移性能，在生物体中具有重要的生理功能，例如在呼吸链中起着转移电子的作用。
细胞色素C的电子转移性能使其在生物传感器中发挥重要作用，已经有很多研究表明，细胞色素C可以在金电极上直接进行电化学，从而检测多种物质。
醇修饰金电极是一种常用的电极，它具有较高的活性，可以高效快速地进行电化学反应。
金电极的表面可以通过醇修饰来改善其对溶液中离子的吸附性能，从而增强其对细胞色素C的电化学活性。
细胞色素C在醇修饰金电极上的直接电化学主要包括以下几个方面。
首先，细胞色素C可以与醇修饰金电极的表面形成稳定的电荷转移复合物，从而提高其电化学反应的效率。
其次，细胞色素C可以分子间直接转移电子，从而形成一个电子传递网络，可以进一步提高电化学反应的效率。
此外，细胞色素C还可以利用自身的酶催化活性，识别特定的分子，将其电化学信号转换为电流，从而检测溶液中的物质。
因此，细胞色素C在醇修饰金电极上的直接电化学对于检测溶液中的物质具有重要意义。
研究表明，细胞色素C 可以被用来检测多种物质，例如金属离子、痕量金属离子、肽和核酸，并且这种方法具有较高的灵敏度、准确度和快速性。
因此，细胞色素C在醇修饰金电极上的直接电化学可以应用于多种生物传感器，从而实现对溶液中物质的快速准确检测。
In conclusion, the direct electrochemistry of cytochrome c on methylated gold electrode is an important research topic, which has great potential for application in the field of biosensors. By combining the redox property of cytochrome c and the high activity of methylated gold electrode, it can be used to detect a variety of substances with high sensitivity, accuracy and speed. Therefore, further research on the direct electrochemistry ofcytochrome c on methylated gold electrode will be of great significance for the development of biosensors.。
芳基修饰金电极的电化学性质(DOC)
芳基修饰金电极的电化学性质摘要：对于电化学移植的金电极表面的性质，人们已经作了研究。
用1-萘基、2-萘基、联苯和4-溴苯团进行电移植可以产生强吸附层，对于后者的电化学石英晶体微天平(EQCM)和原子力显微镜(AFM)测试显示形成了一个溴苯团的多层薄膜。
这一点通过X射线光电子能谱(XPS)得到了证实。
使用循环伏安法(CV)研究了因芳基修饰引起的几个氧化还原探针的电子传递的阻碍。
氧气的还原是用旋转圆盘电极(RDE)研究的，数据也揭示了连接的芳基团对这一过程的强烈抑制。
这些官能化的表面的稳定性和Au-C键的强度有关。
关键词：电化学移植金电极重氮盐氧气的还原多巴胺铁氰根1. 引言人们对于通过芳基重氮化合物的还原进行表面修饰的研究越来越热门。
这一过程在碳材料的共价移植中得到了广泛的应用，但是最近几年也被用于对Fe、Cu、Ni、Co、Zn、Pd 和Au等金属的表面进行修饰。
通过对芳基重氮阳离子的电化学还原来对金表面进行修饰已经引起了高度重视。
Au-C键形成了比用硫醇的化学吸附获得的更稳定的生长层，可以长期储存，能承受反复循环和可得到的电势窗口。
Ahlberg等人首先在氰化甲烷中用相关的重氮化合物进行电还原，实现芳基团和金属电极表面的连接。
尽管有确凿的证据证明了Au-C键的形成，与金连接的机制并不十分清楚。
利用原位合成的重氮衍生物是一种值得注意的移植方法。
由于附着膜可能表现出额外的的化学转变，芳基修饰的金电极可以用于生化传感。
金电极上连接芳基团对电子传递(ET)反应的阻碍已经用循环伏安法(CV)电化学阻抗谱(EIS)进行了研究。
芳基膜的阻碍作用取决于使用的修饰剂和修饰步骤。
比如，厚而紧密的薄膜有强烈的阻碍作用，然而修饰薄膜的本性和官能团的电离在决定这些修饰电极的电化学响应中有着重要作用。
Laforgue等人指出附着在金上的羧苯基(CP)薄层不能改变Fe(CN)63-/4-探针电子传递动力学，并且峰值电位分离和裸金的相同。
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漆酶修饰金电极的电化学活性
2016-10-12 13:43来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部
漆酶修饰金电极的电化学活性漆酶由于可在较高电位下按四电子方式将氧还原成水，且对有机底物具有较高的选择性和较快的催化反应速率，因而近年来作为酶燃料电池阴极催化剂和酶基电化学传感器的分子识别元件应用的相关研究日益受到人们的重视。
纳米金材料由于其具有良好的生物相容性和导电性、较高的比表面积及高反应活性等优点在酶电极制备上常作为固酶载体应用。
固定漆酶的纳米金载体有玻碳电极表面上电聚合聚噻吩类衍生物键合的树枝型聚合物包封的纳米金粒子以及多孔纳米金材料。
以此固定的漆酶无需外加电子中介体便可实现酶活性中心与电极间的直接电子迁移，但也存在一些问题：如，纳米金材料直接与漆酶分子表面氨基作用固定漆酶，有可能会改变漆酶分子表面电荷分布状态，使接近酶表面的活性中心构型发生变化，不利于酶电极间电子迁移，或使电子迁移反应偏离活性中心式电位，导致漆酶在电极表面发生氧化还原反应的不可逆程度加大，进而影响漆酶催化底物氧化或还原的性能；采用导电聚合物树枝型聚合物包封纳米金粒子固酶，使用了导电能力较差的复合聚合物，通过化学偶联固定漆酶，漆酶并未与纳米金粒子定向连接，固定漆酶量虽然较大，但只有接近树枝型聚合物外层的纳米金粒子才可与聚合物外表面固定的漆
酶分子发生相互作用，利于电子在二者间的迁移，加上树枝型聚合物和聚噻吩类衍生物制备纯化工序复杂，进一步限制了此类固酶载体在酶电极制备上的应用。
采用纳米金粒子固定的生物分子还有葡萄糖氧化酶和柔红霉素等。
新疆师范大学化学化工学院曾涵等人以四氯金酸和L-半胱氨酸为原料，合成了L-半胱氨酸功能化纳米金粒子，将此纳米粒子修饰在金盘电极表面并共价偶联漆酶分子。
以循环伏安法研究了此固定漆酶电极在无氧磷酸盐缓冲液中电化学行为和催化氧还原能力，并进一步评估了其作为氧传感器使用的性能：以计时电流法测定其对氧气的检测限，与氧气的亲和力（以米氏常数表征），研究了传感器的长期使用性、热稳定性和pH-催化电流关系。
结果表明，此固定漆酶电极可以实现漆酶活性中心T2与导电纳米粒子间的直接电子迁移而无需任何外加电子中介体（氧化还原峰的式电位为192.5 mV vs AgCl/Ag），并在接近漆酶活性中心T3氧化还原式电位（780 mVvs NHE）附近发生氧还原；测得的固酶电极与氧气的亲和力较高（米氏常数为216.4 μmol/L）且检测限低达0.22 μmol/L，在4 ℃下保存60 d后活力仍然保持初始活力的大约78%。
但这种电极的热稳定性较差，受pH值影响较明显，在pH值近于生理条件时几乎完全丧失活力。