用电化学方法还原石墨烯修饰玻碳电极来同时测定鸟嘌呤和腺嘌呤

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尿酸在石墨烯修饰玻碳电极上的电化学行为及测定

尿酸在石墨烯修饰玻碳电极上的电化学行为及测定朱伟琼;李容;熊健;苟兴龙【摘要】Electrochemical behavior and response of uric acid(UA) was investigated at the chemically reduced graphene oxide (RGO)-modified glassy carbon (GC) electrode (RGO/GC) by cyclic volta-mmetry, chronocoulometry and AC impedance method. The results showed that, in pH 6. 0 PBS buffer solution, the electrochemical oxidation of UA at the RGO/GC modified electrode was irreversible and controlled by diffusion. Some kinetic parameters such as the number (n) of the electron transferred, the effective area (A) of the modified electrode and the diffusion coefficient (D) were calculated to be 2, 0. 182 cm2 and 1. 51 X10-6 cm2 · S-1, respectively. A good linear relationship between peak current and concentration of UA was observed in the range of 5.0 x 10-6 -1.5x10-4 mol/L, which met the equation of Ip(μA) =6.457 +367.5c(mmol/L) (r =0. 995 7). The RGO/ GCE modified electrode was successfully applied in the determination of UA with a detection limit of 2.7 x 10-7 mol/L and recoveries of 98% - 100% .%以抗坏血酸为还原剂,采用微波水热法化学还原氧化石墨烯合成了石墨烯纳米片,制备了石墨烯修饰的玻碳电极(RGO/GCE),并采用循环伏安法、计时电量法、交流阻抗法等电化学技术研究了尿酸在该修饰电极上的电化学行为及其影响因素.结果表明,在PBS缓冲溶液中,尿酸(UA)在石墨烯修饰电极上的电极反应是一个受扩散控制的不可逆氧化过程.电极反应的转移电子数n=2,有效面积A =0.182 cm2,扩散系数D=1.51×10-6cm2·s-1.UA的氧化峰电流与其浓度在5.0×10-6～1.5×10-4mol/L范围内呈良好线性,r =0.995 7.利用该RGO/GCE修饰电极可以快速准确地测定UA,检出限为2.7×10-7 mol/L,加标回收率为98％～100％.【期刊名称】《分析测试学报》【年(卷),期】2012(031)002【总页数】6页(P153-157,163)【关键词】石墨烯;修饰电极;尿酸;电化学行为【作者】朱伟琼;李容;熊健;苟兴龙【作者单位】西华师范大学化学化工学院化学合成与污染控制重点实验室,四川南充637002;西华师范大学化学化工学院化学合成与污染控制重点实验室,四川南充637002;西华师范大学化学化工学院化学合成与污染控制重点实验室,四川南充637002;西华师范大学化学化工学院化学合成与污染控制重点实验室,四川南充637002【正文语种】中文【中图分类】O657.1;R696.6尿酸是人体内嘌呤与核苷酸分解代谢的最终产物，其在人体体液中的含量变化可充分反映人体内新陈代谢和免疫等机能状况［1］。

石墨烯-纳米金复合物修饰电极用于异烟肼及抗坏血酸的同时测定

石墨烯-纳米金复合物修饰电极用于异烟肼及抗坏血酸的同时测定杨君;刘志敏;展海军;王珍玲【摘要】制备了石墨烯-纳米金(GR/Au)复合物修饰的玻碳电极,并将其用于异烟肼(INZ)和抗坏血酸(AA)的同时检测.在0.1 mol·L-1 PBS(pH3.5)缓冲溶液中,采用循环伏安法分别考察了INZ及AA的电化学行为.结果显示,INZ及AA的氧化峰电流均与扫速(50～300 mV·s-1)的平方根呈良好线性关系,且复合物修饰电极对INZ及AA的氧化显示出高的催化性能,二者之间产生明显的峰分离(△V=170 mY).在最优实验条件下,当AA存在时,INZ的氧化峰电流与其浓度在3.0×10-6～1.5 ×10-4 mol· L-1范围内呈良好的线性关系,其检出限为8.0×10-7 mol·L-1.而当INZ存在时,AA的氧化峰电流与其浓度在3.0×10-5～1.0×10-3 mol·L-1范围内呈良好的线性关系,其检出限为6.0×10-6 mol· L-1.将此修饰电极用于药物中INZ及AA的测定,结果满意.【期刊名称】《分析测试学报》【年(卷),期】2014(033)004【总页数】6页(P403-408)【关键词】石墨烯-纳米金复合物;异烟肼;抗坏血酸;循环伏安法【作者】杨君;刘志敏;展海军;王珍玲【作者单位】河南工业大学化学化工学院,河南郑州450001;河南工业大学化学化工学院,河南郑州450001;河南工业大学化学化工学院,河南郑州450001;河南工业大学化学化工学院,河南郑州450001【正文语种】中文【中图分类】O657.1;TQ460.72异烟肼(Isoniazid，INZ)是临床上一种有效的抗结核药物［1］，其代谢产物会引起肝脏损害，因此通过检测药物浓度使个体达到最佳治疗剂量的方法比统一使用标准剂量的方法更为合理。

石墨烯-ZnO复合物修饰玻碳电极微分脉冲伏安法同时测定邻苯二酚和对苯二酚

石墨烯-ZnO复合物修饰玻碳电极微分脉冲伏安法同时测定邻苯二酚和对苯二酚景雁凤;刘志敏;陈明涛;展海军;申琦【摘要】通过壳聚糖(CHIT)成膜,制备了一种新的石墨烯-ZnO复合物修饰玻碳电极(GRZnO/CHIT/GCE).运用循环伏安法研究了邻苯二酚和对苯二酚在修饰电极上的电化学行为.实验结果表明,在0.1 mol/L B-R (pH 4.0)缓冲液中,修饰电极对邻苯二酚和对苯二酚的电化学氧化还原显示出较高的催化特性.在优化条件下,利用微分脉冲伏安法测定,邻苯二酚和对苯二酚的氧化峰电流与浓度在8.0×10-7～5.0×10-5 mol/L范围内呈良好的线性关系,检测限均为2.0×10-7 mol/L(S/N=3).将该方法用于模拟水样中邻苯二酚和对苯二酚的测定,结果较满意.【期刊名称】《冶金分析》【年(卷),期】2013(033)005【总页数】7页(P6-12)【关键词】石墨烯-ZnO复合物;邻苯二酚;对苯二酚;微分脉冲伏安法;同时检测【作者】景雁凤;刘志敏;陈明涛;展海军;申琦【作者单位】河南工业大学化学化工学院,河南郑州450001;河南工业大学化学化工学院,河南郑州450001;河南工业大学化学化工学院,河南郑州450001;河南工业大学化学化工学院,河南郑州450001;郑州大学化学系,河南郑州450001【正文语种】中文【中图分类】O657.15邻苯二酚和对苯二酚是两种重要的化工原料，在农业、染料、医药等领域有着广泛的应用，但同时两者具有一定的毒性，对人体和环境的危害较大。

由于两者的物理和化学性质很相近，经常共存在环境体系中，难以分离，因此建立一种能同时检测两种化合物而且稳定性好、灵敏度高的分析方法显得尤其重要。

目前检测该类物质的方法主要有高效液相色谱法［1］、荧光法［2］、化学发光法［3］、分光光度法［4］和气相色谱－质谱联用法［5］等。

然而，这些方法大多数存在一些缺点，如费时，检测费用高，灵敏度低，前处理麻烦等。

氧化石墨烯修饰碳离子液体电极同时测定鸟嘌呤和腺嘌呤

文章编号：1004-1656（2012）02-0199-05氧化石墨烯修饰碳离子液体电极同时测定鸟嘌呤和腺嘌呤刘雪1*，王兰1，韦彩云2（1.信阳师范学院化学化工学院，河南信阳464000；2.平顶山市质量技术监督检验测试中心，河南平顶山467000）摘要：以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐为粘合剂制备了碳糊电极，然后将氧化石墨烯滴涂到碳糊电极表面制成了一种新型的氧化石墨烯修饰碳离子液体电极。

研究了鸟嘌呤和腺嘌呤在修饰电极上的电化学行为。

实验结果表明，在0.1mol/L醋酸盐缓冲溶液中（pH4.5），鸟嘌呤和腺嘌呤在该修饰电极上具有良好的电化学行为，在2.0ˑ10－7 1.5ˑ10－5mol/L浓度范围内鸟嘌呤和腺嘌呤的浓度在该电极上与电化学响应信号呈良好的线性关系，相关系数分别为为0.992和0.996。

信噪比为3时，检出限为1.0ˑ10-8mol/L。

关键词：差分脉冲伏安法；氧化石墨烯；离子液体碳糊电极；鸟嘌呤和腺嘌呤中图分类号：O657.1文献标识码：ASimultaneous determination of adenine and guanine based on grapheneoxide modified carbon ionic liquid electrodeLIU Xue1*，WANG Lan1，WEI Cai-yun2（1.Department of Chemistry，Xinyang Normal University，Xinyang，464000，China；2.Pingdingshan Quality and Technical Supervision and Testing Center，Pingdingshan，467000，China）Abstract：A novel electrochemical biosensor was fabricated based on graphene oxide modified carbon ionic liquid electrode（CILE）．The CILE was fabricated by using the ionic liquid1-octyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate as binder．The electrochemical behaviors of adenine and guanine on the modified electrode were investigated.The experimental results showed that the electrochem-ical respond of adenine and guanine at the modified electrode was significantly improved in acetate buffer solutions（pH4.5）.The concentration of adenine and guanine showed good linear relationships with the oxidation peak current in the range of2.0ˑ10－7 1.5ˑ10－5mol/L，with correlation coefficients of R=0.992and0.996，respectively.The limit of detection was1.0ˑ10－8mol/L（S/ N=3）.Key words：differential pulse voltammetry；graphene oxide；carbon ionic liquid electrode；adenine and guanine鸟嘌呤和腺嘌呤是脱氧核糖核酸的重要组成部分，在生命过程中发挥着基础性作用［1］。

石墨烯复合修饰电极的电化学应用

0引言石墨烯作为一种新型碳材料，具有独特的结构和优异的性能。

它具有非常高的机械强度[1]、大的比表面积以及极强的电子传导能力，且成本低廉，可加工性好[2~3]；对于待测物质具有一定的电催化作用，可以实现良好的重现性和可再生性[4]。

近年来，石墨烯在理论与实验方面都得到了很大的关注和发展[5~6]，已经在电子、储能和转换以及生物科学和生物技术方面得到有效的开发和应用[7~8]。

石墨烯是一种单层化的二维碳材料，具有很高的纯度（不含过渡金属、Fe 、Ni 等），这为研究碳材料的电催化性质提供了有效的平台[8~9]；经过功能化的石墨烯具有两亲性，既可溶于水又可溶于有机溶剂,拥有比碳纳米管更好的性质和优石墨烯复合修饰电极的电化学应用陈志华1*，葛玉卿2，金庆辉2，柳建设1，赵建龙2(1.东华大学环境科学与工程学院，上海201620）（2.中国科学院上海微系统与信息技术研究所，传感技术联合国家重点实验室，上海200050）摘要：石墨烯作为一种二维结构的新型材料，其优异性能得到了人们的广泛关注。

该文分析了石墨烯和功能化石墨烯的优异性质，总结了石墨烯作为新型传感材料的应用优势，并介绍了石墨烯对于酶电极的电子传导促进和检测优化以及石墨烯与其它有机物修饰后的复合电极对各种生物小分子的检测分析，同时对各种基于石墨烯材料的电化学传感器进行了简单介绍。

展望了石墨烯修饰电极在生物检测与环境监测等方面的电化学应用前景。

关键词：石墨烯；电化学；生物检测；传感器The application of graphene composed electrode material forelectrochemical detectionChen Zhi -hua 1*，Ge Yu -qing 2，Jin Qing -hui 2，Liu Jian -she 1，Zhao Jian -long 2（1.Environmental engineering ，Environmental science and engineering college,donghua university ,Shanghai201620,China)(2.Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology ,Chinese Academy of Science,state keylaboratory of transducehr technology ，Shanghai 200050,China)Abstract:Graphene,as a 2d structure new materials,its superior performance gets people's extensive concern.This paper analyses the excellent properties of graphene and functional graphene,summarizes the application advantages of graphene as new sensor material,and introduces graphene for enzyme electrodes of electrons as promoting and detection optimization and graphene and other organisms after modification of composite electrode to all sorts of small biomolecules detection,and electrochemical sensor based on analysis of various materials compound with graphene are introduced in brief.Prospected electrochemical application of graphene modified electrodes in biological detection and environmental monitoring .Key words:graphene;electrochemical;biological detection;sensor基金项目：国家自然科学基金项目（31000791）*通讯联系人,E-mail:chenzhihua_nonie@Vol．30,No．4D ec ．2010化学传感器CHEMICALSENSORS第30卷第4期2010年12月图1（a ）石墨烯的原始结构；（b ）石墨烯的透射电子显微镜图像；（c ）扫描式电子显微镜图像Fig.1(a)Structural model of pristine graphene ；(b)TEM image of graphene ；(c)SEM image of graphene势[10]，能够有效实现电子的高效率传导。

还原氧化石墨烯―多壁碳纳米管复合膜负载金纳米粒子修饰玻碳电极检测双酚A

还原氧化石墨烯―多壁碳纳米管复合膜负载金纳米粒子修饰玻碳电极检测双酚A摘要以水合肼为还原剂，采用均相还原法制备还原氧化石墨烯多壁碳纳米管复合材料（rGOMWCNTs），通过滴涂法将其修饰到玻碳电极（GCE）表面。

以此复合材料为载体，采用电化学方法制备了金纳米粒子还原氧化石墨烯多壁碳纳米管复合膜修饰电极（AuNPsrGOMWCNTs/GCE）。

通过扫描电镜（SEM）、EDS能谱技术和电化学方法对此电极进行了表征。

研究了双酚A在修饰电极上的电化学行为。

结果表明，此电极对双酚A的电极过程具有良好的电化学活性，在0.10mol/LPBS溶液（pH7.0）中，微分脉冲伏安法测定双酚A 的线性范围为5.0×19～1.0×17mol/L和1.0×107～2.0×105mol/L，检出限为1.0×109mol/L（S/N=3）。

将此电极用于模拟水样和超市购物小票样品中双酚A含量的测定，加标回收率分别为97%～110%和98%～104%。

关键词金纳米粒子；石墨烯/碳纳米管复合材料；电化学传感器；双酚A1引言双酚A（BisphenolA，BPA）是一种重要的工业原料，被广泛用于合成聚碳酸酯（PC）和环氧树脂等材料。

含有BPA的塑料制品曾被广泛用于食品包装材料和医用材料。

但BPA是一种环境激素，可干扰人体内分泌系统，降低免疫功能和繁殖能力，增加癌症发病率。

一些国家已将其列为有毒有害化学物质而禁止使用[1]。

目前，检测BPA的方法包括高效液相色谱法[2]、气相色谱法[3]，质谱法[4]、荧光法[5]、化学发光法[6]、酶联免疫吸附法[7]及电化学方法[8～10]。

其中，电化学方法以灵敏度高、仪器简单等特点受到了高度关注，尤其是近年来各种纳米材料化学修饰电极已被用于不同样品中BPA的高灵度检测。

金纳米粒子（AuNPs）因为制备方法简单，稳定性好，催化活性强及生物相容性好等特点在电化学传感领域得到了广泛的应用[11]，基于金纳米粒子的电化学传感器也已用于BPA的检测[12，13]。

电化学还原的氧化石墨烯修饰电极检测L_色氨酸_李春香

：／／／；ｉｎｓｅｒｔＣＶｓｏｆａｎＥＲＧＯＧＣＥｉｎ０．０５ｍｏｌＬＰＢＳａｔ１００ｍＶｓ（）（）ａＨ＝６．０；ｂＨ＝７．０．ｐｐ
２．２Ｌ－色氨酸在修饰电极上的电化学行为）。在Ｇ用循环伏安法研究了Ｌ图３ＣＥ上，Ｌ－色氨酸在不同电极上的电化学行为（－色氨酸氧化峰出现）。在ＧＯ／）。这表明氧化石在＋０曲线ｂ其峰电流降低，但峰电位负向移动３曲线ａ．７０Ｖ（ＧＣＥ上，０ｍＶ（墨烯的独特结构对Ｌ但由于氧化石墨烯导电性差，致使峰电流反倒降低。－色氨酸的氧化存在催化作用，／与上述两种电极相比，在Ｅ其峰电流分别增大７ＲＧＯＧＣＥ上，Ｌ．１倍－色氨酸的伏安响应得到显著提高，），峰电位负移至＋０曲线ｃ这表明电化学还原的氧化石墨烯能高效催化氧化Ｌ和８．９倍，．６２Ｖ（－色氨酸。这是因为氧化石墨烯电化学还原后，其导电性能显著提高，同时又具有大的比表面积，不仅能有效富集更多的目标分析物，而且在它的有效活性位点的作用下能使电子得到快速传递，从而大大提高检测的灵敏度。此外，实验还发现，背景电流也显著增大；反向扫描Ｌ没有出现相应的还原峰，这说明－色氨酸溶液时，该行为是一不可逆的氧化过程。用循环伏安法研究了Ｌ随着扫速的增加，氧化峰电流增－色氨酸的峰电流与扫速的关系。实验发现，，。／，大氧化峰电位正移在１线性方程为：０～１５０ｍＶｓ扫速范围内氧化峰电流与扫速呈良好的线性关系，／）（），这表明ＬｉＡ）＝－１．７４５８－０．０７２１１ｖ（ｍＶｓｒ＝０．９９６－色氨酸在该修饰电极上的氧化过程为吸附ａ（ｐ μ 控制过程。２．３ｐＨ的影响／考察了Ｌ在ｐＲＧＯＧＣＥ表面的响应性能与ｐ．０～９．０范围Ｈ的关系。实验发现，Ｈ于３－色氨酸在Ｅ在５而后随ｐ内变化时，ＬＨ的增大而增大，．５～６．５之间有最佳响应，Ｈ的增大而－色氨酸氧化峰电流随ｐ峰电流降低；同时，峰电位随ｐ氧化峰电位与ｐＨ的增大而负向移动。在３．０～９．０的ｐＨ范围，Ｈ呈良好２３２

氧化石墨烯修饰碳离子液体电极同时测定鸟嘌呤和腺嘌呤

摘要：以离子液体１丁基．．咪唑六氟磷酸盐为粘合剂制备了碳糊电极，．３甲基－然后将氧化石墨烯滴涂到碳糊电极表面制成了一种新型的氧化石墨烯修饰碳离子液体电极。研究了鸟嘌呤和腺嘌呤在修饰电极上的电化学行为。实验结果表明，０１ｍｌＬ醋酸盐缓冲溶液中（Ｈ．）鸟嘌呤和腺嘌呤在该修饰电极上具有良好在．ｏ／ｐ４５，
氧化石墨烯修饰碳离子液体电极同时测定鸟嘌呤和腺嘌呤
刘雪ｈ，王兰韦彩云，
（．１信阳师范学院化学化工学院，河南信阳４４０；６００
平顶山４７０）６００２．平顶山市质量技术监督检验测试中心，南河
２ＰｎｄｎｓａｕｌｎｅｈｉａＳｐｒｉｏｎｅｔｇＣｎｅ，ｉｄｎｓａ，６００Ｃｉｔ．ｉｇｉｈｎＱａｉａｄＴｃｎｃｌｕｅｖｓｎａｄＴｓｎｅｔＰｎｉｇｈｎ４７０，ｈｍ）ｇｙｔｉｉｒｇ
ＡｓａｔＡｎｖｌｌｔｃｅｃｌｉｅｓｒａｂｉｔａｅｎｇａｈｎｘｄｏｉｅａｏｎｃｉｉｅｅｔｄ（ＩＥ）ｂｔｃ：ｏｅｅｅｒｈｍｉｏｎｏｓａｒａｅｂｓｄｏｒｅｅｉｅｍｄｄｃｒｎｉｉｌｕｄｌｒｅＣＬ．ｒｃｏａｂｓｗｆｃｄｐｏｉｆｂｏｑｃｏ
第２４卷第２期
２１０２年２月
化学研究与应用
ＣｅｃｌｓａｃｎｐｉａｉｎｈｍｉａｅｒｈａｄＡｐｌｔＲｅｃｏ

石墨烯修饰电极同时测定邻苯二酚和对苯二酚

石墨烯修饰电极同时测定邻苯二酚和对苯二酚万其进;廖华玲;刘义;魏薇;舒好;杨年俊【摘要】制备石墨烯玻碳修饰电极,进而采用循环伏安法、交流阻抗等电化学方法对该电极进行表征,研究该石墨烯修饰电极在邻苯二酚和对苯二酚上的电化学行为.结果表明,在石墨烯修饰电极上邻苯二酚的氧化峰电位和还原峰电位分别是270 mV和161 mV,对苯二酚氧化峰电位和还原峰电位分别是145mV和64 mV,由于邻苯二酚和对苯二酚的氧化峰电位大约相离125 mV,还原峰大约相离97 mV,因此适合同时检测邻苯二酚和对苯二酚.邻苯二酚和对苯二酚的浓度在5.0×10-6～1.0×10-4 mol/L范围内与峰电流分别呈良好的线性关系；且在8.0×10-5～1.0×10-3 mol/L范围能同时检测邻苯二酚和对苯二酚,邻苯二酚的检测限可达5.0×10-7 mol/L,对苯二酚的检测限可达1.0×10-7 mol/L.该石墨烯修饰电极可作为电化学传感器用于邻苯二酚和对苯二酚的含量同时测定及环境水体中实际样品的分析.%A novel graphene modified glassy carbon electrode was fabricated. The resulting substrates were characterized by Cyclic Voltammetry and EIS in [Fe (CN)6 ]3-/4- solution and showed the electrochemical behavior of catechol and hydroquinone on the graphene modified glassy carbon electrode. Experiment result shows that the catechol oxidation peak potential is 270 mV and reduction peak potential is 161 mV, and the hydroquinone oxidation peak potential is 145 mV and reduction peak potential is 64 mV on the graphene modified electrode, respectively. The oxidation peak potential distance is about 125 mV and the reduction peak potential distance is about 97 mV of catechol and hydroquinone which are suited for the simultaneous detection. Catechol and hydroquinone havegood electrocatalytic activity on modified electrode and the peak currents of differential pulse voltammetry are liner to the catechol and hydroquinone over the range of 5. 0× 10-6 —1. 0× 10~4 mol/L, respectively, and the graphene modified electrode can simultaneously detect catechol and hydr oquinone in the rang of 8. 0× 10-5 —1. 0 × 10-3 mol/L. The catechol detection limit is 5. 0 × 10-7 mol/L, the hydroquinone detection limit is 1. 0 × 10-7 mol/L. So the graphene modified electrode can be used for analysis the facilitation of actual samples and electrochemical sensors and biosensors.【期刊名称】《武汉工程大学学报》【年(卷),期】2013(035)002【总页数】8页(P16-23)【关键词】石墨烯;修饰电极;示差脉冲法;邻苯二酚;对苯二酚【作者】万其进;廖华玲;刘义;魏薇;舒好;杨年俊【作者单位】武汉工程大学绿色化工过程教育部重点实验室,湖北省新型反应器与绿色化学工艺重点实验室,湖北武汉430074【正文语种】中文【中图分类】O657.10 引言石墨烯（Graphene），又称单层石墨，是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一个碳原子厚度的二维材料［1］．石墨烯是世上最薄却也是最坚硬的纳米材料［2］，导热系数高达5 300 W／（m·K）［3］，高于碳纳米管和金刚石，常温下其电子迁移率超过15 000 cm2／（V·s），又比纳米碳管或硅晶体高，而电阻率只约10－6Ω·cm，比铜或银更低，为目前世上电阻率最小的材料，其敏锐的导电性能用于电材料时有利于促进电子的转移，提供了一种新型的方式于电化学传感器和生物传感器［4－11］．因为它的电阻率极低，电子跑的速度极快，因此提供了一种新的方式来研究电化学和生物传感器．已有报道石墨烯成功的应用于研究和检测一些生物和有机分子，包括 DNA［4－5］，葡萄糖［6－7］，NADH［5］，过氧化氢［5］，多巴胺［5，8－11］，抗坏血酸［5，8－11］，尿酸［5，8－11］，血清素［9］等．邻苯二酚和对苯二酚是酚的两种同分异构体，是医药、食品和环境中的重要污染物．因此，建立一种快速、灵敏、简单、准确的测定邻苯二酚和对苯二酚的方法非常有意义．已经报道的邻苯二酚和对苯二酚的检测方法有气相色谱（GC）分析方法、荧光光度法、吸光度比值导数法、紫外分光光度法及双波长比值法等［12－16］，但这些方法大都仪器昂贵，灵敏度低，且前处理复杂．相比于上述方法，电化学方法［17］具有仪器简单、选择性好、灵敏度高等优点．用石墨烯修饰电极检测塑料和水样中的邻苯二酚和对苯二酚已有报道［17－18］．本实验将3 mg石墨烯分散于1 m L DMF中超声分散30 min，取适量分散液滴涂于已经处理好的玻碳电极表面，红外烘干，即制得石墨烯修饰电极（GR／GCE），用循环伏安法［19］研究了 CC和HQ在磷酸氢二钠－柠檬酸缓冲溶液中的电化学行为［20］，并对一系列浓度的CC和HQ进行了电化学测定，得到了较好的实验结果．该石墨烯修饰电极有望用于实际污水中邻苯二酚和对苯二酚含量的测定．1 实验部分1．1 仪器与试剂CHI760B电化学工作站（上海辰华仪器公司），KQ－250型超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司），三电极系统：玻碳电极或修饰电极为工作电极；饱和甘汞电极为参比电极；铂丝电极为对电极．石墨烯（Graphene Nanopowder 8 nm flakes）；邻苯二酚和对苯二酚（上海三浦化工有限公司）；磷酸氢二钠－柠檬酸溶液作为支持电解质；K 3 Fe（CN）6 溶液：0．02 mol／L；避光保存．其它试剂均为分析纯，实验用水均为超纯水；实验均是在室温下进行．1．2 石墨烯修饰电极的制备将3 mg石墨烯超声分散于1 m L DMF中，得到石墨烯悬浊液，然后用微量进样器取适量石墨烯分散液滴涂在预处理好的玻碳电极表面，红外烘干，即得到石墨烯修饰电极．2 结果与讨论2．1 GR／GCE循环伏安特性根据 Hrapovic和 Yang 的观点［21－22］，纳米材料电活性表面积越大，电催化性能越好，灵敏度越高．因此，选择循环伏安法来计算修饰电极电活性表面积．图1为裸电极（a）和 GR／GCE（b）分别在5×10－3 mol／L［Fe（CN）6］3－／4溶液中的循环伏安图，可以看出与裸电极相比，GR／GCE的峰电流明显增加，这表明石墨烯修饰电极拥有较大的电活性表面积．图1 裸电极（a）和石墨烯修饰电极（b）在5×10－3 mol／L［Fe（CN）6］3－／4溶液中的循环伏安图Fig．1 CV of bare glassy carbon electrode（a）and GR／GCE（b）in 5×10－3 mol／L［Fe（CN）6■3－／4 at scan rate of 100 mv／s活性表面积可通过Randles－Sevcik方程I p＝2．69×105 AD 1／2 n3／2 v1／2 c来计算．其中n代表参加氧化还原反应反应电子数，A表示电极的活性表面积（cm2），D 表示分子在溶液中的扩散系数（cm2／s），c为溶液浓度（mol／cm3），v 表示电位扫描速度（v／s）．［Fe（CN）6］3－／4氧化还原体系是电化学研究最广泛的氧化还原对之一，属于单电子转移（n＝1）．当溶度为5×10－3 mol／L时，扩散系数（D）约为（6．79±0．02）×10－6 cm2／s．根据上述方程，可以计算出GR／GCE和裸电极的活性表面积的平均值分别为0．17cm2 和0．11 cm2，GR／GCE的活性表面积增加了54．5%．活性表面积的增加表明GR／GCE具有更好的电催化活性，适合作为电化学传感器和生物传感器．2．2 GR／GCE的交流阻抗特性用交流阻抗法分别对裸电极和GR／GCE进行了表征．如图2所示，在选定的频率范围内，裸玻碳电极（曲线a）上探针［Fe（CN）6］3－／4－的阻抗谱图在高频部分出现半圆，在低频部分得到近似直线，这说明裸玻碳电极表面对电子的传递存在一定的阻抗，而在GR／GCE（曲线b）上，探针［Fe（CN）6］3－／4－的阻抗谱图基本上是一条直线，表明此时电极上不存在阻碍电子传递的物质，［Fe （CN）6］3－／4－非常容易达到表面发生氧化还原反应．说明石墨烯修饰层起到了增强电子传输的作用，与裸电极相比，GR／GCE的电导性明显增强．图2 裸电极（a）和石墨烯修饰电极（b）的交流阻抗图Fig．2 Impedance plots of bare glassy carbon electrode（a）and GR／GCE（b）2．3 邻苯二酚和对苯二酚分别在不同电极上的电化学行为图3为5×10－4 mol／L的邻苯二酚（CC）分别在裸电极（a）和GR／GCE（b）上的循环伏安图．由此可见，邻苯二酚在裸电极上的电化学行为是不可逆的且响应相对较弱，其氧化峰电位是486 mV，而在GR／GCE上的电化学行为是准可逆的且响应相对较强，其氧化峰电位是270 mV，氧化峰电位负移了216 mV，峰电流显著增大达到276 mA．由此可见，GR／GCE对邻苯二酚产生了明显的电催化作用．图4为5×10－4 mol／L的对苯二酚（HQ）分别在裸电极（a）和GR／GCE（b）上的循环伏安图．由此可见，对苯二酚在裸电极上氧化过电位较高（大于600 m V），而在GR／GCE上的电化学行为是准可逆的且响应相对较强，其氧化峰电位是145 m V，氧化峰电流显著增大达到257 mA．由此可见，GR／GCE对对苯二酚产生了明显的电催化作用．图3 为5×10－4 mol／L CC在裸电极（a）和GR／GCE修饰电极（b）上的循环伏安图Fig．3 Cyclic voltammograms of bare electrode（a）and GR／GCE （b）in 5×10－4 mol／L CC图4 为5×10－4 mol／L HQ在裸电极（a）和GR／GCE修饰电极（b）上的循环伏安图Fig．4 Cyclic voltammograms of bare electrode（a）and GR／GCE （b）in 5×10－4 mol／L HQ2．4 最佳条件的选择2．4．1 支持电解质及p H的选择实验比较了邻苯二酚和对苯二酚在相同p H值的不同缓冲溶液如醋酸缓冲溶液、磷酸缓冲溶液、硫酸缓冲溶液、KH 2 PO4－NaOH 缓冲溶液、Na2 HPO4－柠檬酸缓冲溶液中的电化学行为，发现邻苯二酚和对苯二酚都在Na2 HPO4－柠檬酸缓冲溶液中表现出良好的电化学行为，二者的氧化还原峰较好，峰电流较高．配制p H5．4～6．0范围的 Na2 HPO4－柠檬酸缓冲溶液，研究了邻苯二酚和对苯二酚在GR／GCE上的电化学行为随p H值的变化情况．由图5可知，邻苯二酚在Na2 HPO4－柠檬酸缓冲溶液中峰电位和峰电流随pH的变化并不明显，随pH的增大峰电位稍有负移且峰电流略有下降，因此本实验对邻苯二酚的测定底液pH值选择为5．6，由图6可知，对苯二酚在Na2 HPO4－柠檬酸缓冲溶液中峰电位和峰电流随pH的变化明显，随pH的增大峰电流先增大后减小，在pH＝5．8时峰电流达到最大，故本实验对对苯二酚的测定底液pH值为选择5．8．图5 pH对邻苯二酚在GR／GCE上的循环伏安图影响Fig．5 Cyclic voltammograms of GR／GCE in CC solution with different p H注：a pH＝5．4，b pH＝5．6，c pH＝5．8，d pH＝6．0，扫描速度：100 m V／s．图6 pH对对苯二酚在GR／GCE上的循环伏安图影响Fig．6 Cyclic voltammograms of GR／GCE in HQ solution with different pH注：a p H＝5．4，b p H＝5．6，c p H＝5．8，d p H＝6．0，扫描速度：100 m V／s．2．4．2 滴涂量的选择a．石墨烯浓度的选择在同一条件下分别滴涂1 mg／m L、3 mg／m L和5 mg／m L的石墨烯溶液在GCE电极上，测对苯二酚和邻苯二酚的响应，结果发现用3 mg／mL的石墨烯效果明显好一些．b．石墨烯滴涂次数的选择在其它实验条件不变的情况下，在裸电极表面分别滴涂不同量的石墨烯悬浊液，当悬浊液的滴涂量由4～18μL（3 mg／m L）变化时，氧化峰电流先增大后几乎不变最后略有减小，这可能是由于石墨烯厚度增加到一定程度而阻碍了电子的传递，故导致导电性变差．为了得到最佳峰电流和峰电位，邻苯二酚（图7）选择滴涂16μL，对苯二酚（图8）选择滴涂12μL．图7 邻苯二酚的峰电流与石墨烯滴涂量的关系Fig．7 The relationship between the peak current of CC and dispensing the quantity of graphene注：石墨烯滴涂量分别为4，6，8，10，12，14，16，18μL．图8 对苯二酚的峰电流与石墨烯滴涂量的关系Fig．8 The relationship between the peak current of HQ and dispensing the quantity of graphene注：石墨烯滴涂量分别为4，6，8，10，12，14，16，18μL．2．4．3 扫速的影响在其它条件不变的情况下，以不同的扫描速度分别对含邻苯二酚和对苯二酚的溶液进行CV扫描，如图9和10所示．从图中可知，随扫描速度的增加，二者的氧化还原峰电流明显增大．邻苯二酚（图9）在20～160 m V／s扫速范围内氧化还原峰电流与扫速的平方根呈良好的线性关系，线性回归方程为I Pa＝－0．209 03＋2．135E－4c，线性相关系数R＝0．998 6表明石墨烯修饰电极／溶液界面上的电极反应为受扩散控制的电极过程，同样对苯二酚（图10）在20～160 m V／s扫速范围内氧化还原峰电流与扫速呈良好的线性关系，线性回归方程为I Pa＝0．637 78＋1．222E－5c，相关系数R＝0．996 2，表明石墨烯修饰电极／溶液界面上的电极反应为受吸附控制的表面电极过程．图9 GR／GCE在5．0×10－4 mol／L邻苯二酚溶液中不同扫描速度的循环伏安图（A）和峰电流与扫描速度的关系（B）Fig．9 Cyclic voltammograms of the GR／GCE in 5．0×10－4 mol／L CC（A）and the relation between the peak currentsand different speed（B）注：扫速分别为20（a），40（b），60（c），80（d），100（e），120（f），140（g），160（h）m V／s．图10 GR／GCE在5．0×10－4 mol／L对苯二酚溶液中不同扫描速度的循环伏安图（A）和峰电流与扫描速度的关系（B）Fig．10 Cyclic voltammograms of the GR／GCE in 5．0×10－4 mol／L HQ（A）and the relation between the peak currentsand different speed（B）注：扫速分别为20（a），40（b），60（c），80（d），100（e），120（f），140（g），160（h）m V／s．2．4．4 富集时间和富集电位的影响由于对苯二酚在电极上的反应主要受吸附过程控制，所以每次测定前需要在选定电位条件下富集一段时间以达到良好的测定效果．研究不同富集时间对峰电流的影响（图11），随着富集时间的增大，峰电流先增大后减小，最佳富集时间为20 s．研究不同富集电位对电流的影响（图12），随着富集电位的减小，峰电流先增大后减小，最佳富集电位为－1．0 V．图11 对苯二酚富集时间与峰电流的关系Fig．11 The relationship between the peak current of HQ and deposit time图12 对苯二酚富集电位与峰电流的关系Fig．12 The relationship between thepeak current of HQ and deposit electrodes2．4．5 线性范围和检出限图13为在p H＝5．6的磷酸氢二钠－柠檬酸缓冲溶液为底夜的条件下，石墨烯修饰电极在不同浓度的邻苯二酚溶液中的示差脉冲伏安（DPV）图．图14为在p H＝5．8的磷酸氢二钠－柠檬酸缓冲溶液为底夜的条件下，石墨烯修饰电极在不同溶度的对苯二酚溶液中的示差脉冲吸附溶出伏安（DPADV）图．在5．0×10－6～1．0×10－4 mol／L溶度范围内，邻苯二酚和对苯二酚的氧化峰与其浓度有良好的线性关系．对应的线性回归方程：邻苯二酚是I pa＝1．163 21 E－6＋0．029 44c；相关系数R＝0．998 2；检测限可达5．0×10－7 mol／L；对苯二酚是I pa＝2．264 17E－6＋0．335 82c；相关系数R＝0．997 7；检测限可达1．0×10－7 mol／L．图13 不同浓度的邻苯二酚在GR／GCE上的DPV图（A）和峰电流和邻苯二酚浓度的关系（B）Fig．13 DPV for different concentrations of CC at the GR／GCE（A）and the relationship between the peak currents and concentrations（B）注：浓度分别为（a）4．0×10－6，（b）8．0×10－6，（c）2．0×10－5，（d）4．0×10－5，（e）6．0×10－5，（f）8．0×10－5，（g）1．0×10－4 mol／L．图14 不同浓度的对苯二酚在GR／GCE上的DPV图（A）与峰电流和对苯二酚浓度的关系（B）Fig．14 DPV for different concentrations of HQ at the GR／GCE（A）and the relationship between the peak currents and concentrations（B）注：浓度分别为（a）4．0×10－6，（b）8．0×10－6，（c）2．0×10－5，（d）4．0×10－5，（e）6．0×10－5，（f）8．0×10－5，（g）1．0×10－4 mol／L．2．4．6 邻苯二酚和对苯二酚的同时测定图15为在p H＝5．8的磷酸氢二钠－柠檬酸缓冲溶液为底夜的条件下，裸电极和石墨烯修饰电极分别同时测定2×10－4 mol／L同浓度的邻苯二酚和对苯二酚溶液的DPV图，可知裸电极上出现一个小峰且完全不能将邻苯二酚和对苯二酚分开，而GR／GCE的峰电流明显增加而且能够很好的将邻苯二酚和对苯二酚的峰分开，这表明石墨烯修饰电极对邻苯二酚和对苯二酚的分离效果很好．图15 裸电极（a）和石墨烯修饰电极（b）同时测定邻苯二酚和对苯二酚的DPV图Fig．15 DPV for simultaneous determinnation of HQ and CC with the bare electrode and the GR／GCE in phosphate solution注：浓度为2×10－4 mol／L．图16 不同浓度的HQ和CC同时在GR／GCE上的DPV图（A）以及峰电流与CC（图C）和HQ（图B）的线性关系Fig．16 DPV for different concentrations of HQ and CC at the GR／GCE（A）and the relationship between the peak currents and concentrations of CC（B）and HQ（C）注：浓度分别为（a）4．0×10－5，（b）8．0×10－5，（c）2．0×10－4，（d）4．0×10－4，（e）6．0×10－4，（f）8．0×10－4，（g）1．0×10－3 mol／L．图16为在p H＝5．8的磷酸氢二钠－柠檬酸缓冲溶液为底夜的条件下，石墨烯修饰电极对不同溶度的CC和HQ同时测定的DPV图．在4．0×10－5～1．0×10－3 mol／L浓度范围内，CC和 H Q的氧化峰均与浓度成良好的线性关系．对应的线性回归方程：对苯二酚是I pa＝1．139 29E－6＋0．016 77c；相关系数R＝0．999 6；邻苯二酚是I pa＝8．810 1E－7＋0．017 15c；相关系数R＝0．998 4．2．4．7 稳定性和重现性使用石墨烯修饰电极分别平行测定20次1×10－4 mol／L的邻苯二酚和对苯二酚，峰电流基本稳定，邻苯二酚的相对标准偏差为2．5%，对苯二酚的相对标准偏差为2．6%，由此可以说明体系重现性良好，对比新制备的石墨烯修饰电极，分别使用放置一周后，15 d后以及一个月后的电极测定同一浓度的邻苯二酚和对苯二酚溶液，其峰电流无明显变化，表明石墨烯修饰电极具有较长的使用寿命和良好的稳定性，可以用于实际样品的分析测定．2．4．8 干扰实验本实验在已选定的最佳条件下考察了一些废水中常见的离子对2×10－5 mol／L邻苯二酚和对苯二酚溶液进行测定的影响，误差控制在±5%以内，100倍的Ca2＋、Al 3＋、Zn2＋、Fe3＋、Fe2＋、K＋、Ag2＋、Cl－、NO3－、SO24－等离子以及VB1、VC、半胱氨酸、赖氨酸、葡萄糖、对硝基苯酚、尿酸等常见酚类物质对邻苯二酚和对苯二酚的测定不造成干扰．2．4．9 模拟水样的测定取叠翠湖中的水样配制不同溶度邻苯二酚和对苯二酚的模拟废水，用 G R／GCE 在－0．2～0．8 V 电位范围内，100 m V／s扫数下测定峰电流，用加标回收法获得模拟废水中邻苯二酚和对苯二酚含量，平行三次，结果见表1和表2．由此可见，测定邻苯二酚的回收率在98．3%～114．3%之间，相对标准偏差在0．2～3．0范围内，对苯二酚的回收率在92．5%～108．6%之间，相对标准偏差在0．6～3．5范围内．表1 不同浓度的邻苯二酚混合液的回收率Table 1 Recoveries of CC with different concentrations样号原始量／（1×10－5 mol／L）加入量／（1×10－5 mol／L）测得量／（1×10－5 mol／L）回收率／% 相对标准偏差／%1 2．0 1．0 3．01 100．9 3．0 2．0 4．28 114．3 1．2 3．0 5．17 105．7 1．1 2 4．0 1．0 4．98 98．3 0．2 2．0 6．21 110．5 1．5 3．0 7．18 105．9 0．3表2 不同浓度的对苯二酚混合液的回收率Table 2 Recoveries of HQ with different concentration样号原始量／（1×10－5 mol／L）加入量／（1×10－5 mol／L）测得量／（1×10－5 mol／L）回收率／% 相对标准偏差／%1 2．0 1．0 2．92 92．5 2．8 2．0 4．02 108．6 1．1 3．0 5．07 102．10．7 2 4．0 1．0 5．05 104．6 3．5 2．0 6．03 101．3 1．0 3．0 6．89 96．5 0．6致谢感谢国家自然科学基金委的资助（国家自然科学基金21075096，21275113）．参考文献：［1］Novoselov K S，Geim A K．The rise of graphene［J］．Nat Mater，2007，6：183－191．［2］Lee C G，Wei X D，Jeffrey W K，et al．Measurement of the elastic properties and intrinsic strength of monolayer graphene［J］．Science，2008，321（5887）：385－388．［3］Balandin A A，Ghosh S，Bao W Z，et al．Superior thermal conductivity of single－layer graphene［J］．Nano Letters，2008，8（3）：902－907．［4］Lu C H，Yang H H，Zhu C L，et al．A Graphene platform for sensing biomolecules［J］．Angew Chem Int Ed，2009，48（26）：4785－4787．［5］Zhou M，Zhai Y M，Dong S J．Electrochemical biosensing based on reduced graphene oxide［J］．Anal Chem，2009，81：5603－5613．［6］Shan C S，Yang H F，Han D X，et al．Water－Soluble graphene covalently functionalized by biocompatibe polylysine［J］，Anal Chem，2009，81：2378－2382．［7］Fu C L，Yang W S，Chen X，et al．Direct electrochemistry of glucose oxidase on a graphite nanosheet－Nafion composite film modified electrode ［J］．Electrochem Commun，2009，11（5）：997－1000．［8］Wang 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基于铁氰化钐修饰的玻碳电极研究鸟嘌呤和腺嘌呤的电化学行为及其含量的测定

基于铁氰化钐修饰的玻碳电极研究鸟嘌呤和腺嘌呤的电化学行为及其含量的测定张敏;孟煜阳;柳鹏;程发良【摘要】利用电化学沉积法将铁氰化钐沉积在玻碳电极表面,形成铁氰化钐修饰电极,并利用循环伏安法研究了鸟嘌呤和腺嘌呤在该修饰电极上的电化学行为.相比裸玻碳电极,鸟嘌呤和腺嘌呤在修饰电极上的氧化峰电流增大,氧化峰电位降低,说明该修饰电极对鸟嘌呤和腺嘌呤的氧化具有良好的电催化能力.在优化条件下,两者的氧化峰电流与其浓度在5.0～70 μmol·L-1范围内呈现线性关系,检出限(3S/N)均为1.0 μmol·L-1.【期刊名称】《理化检验-化学分册》【年(卷),期】2015(051)007【总页数】5页(P902-906)【关键词】循环伏安法;铁氰化钐修饰电极;鸟嘌呤;腺嘌呤【作者】张敏;孟煜阳;柳鹏;程发良【作者单位】广东省新型纳米材料工程技术研究中心东莞理工学院,东莞523808;广东省新型纳米材料工程技术研究中心东莞理工学院,东莞523808;广东省新型纳米材料工程技术研究中心东莞理工学院,东莞523808;广东省新型纳米材料工程技术研究中心东莞理工学院,东莞523808【正文语种】中文【中图分类】O657.14DNA是生物遗传物质的载体,碱基是DNA的重要组成部分,它们的检测对于研究DNA的核苷酸的差异具有重要意义。

目前,已报道了多种DNA及其碱基的测定方法,如高效液相色谱法[1]、电化学发光法[2]、分光光度法[3-4]、电泳法[5]和其他电化学方法[6-7]等,其中电化学方法因具有快速、灵敏、简便等优点,被研究者关注。

同时,纳米材料及其修饰电极的发展,极大地推动了电化学方法在该领域的应用研究[8-10]。

铁氰化物是一类既具有沸石特性又具有有机聚合物三维网状结构的无机电活性材料,其电致变色性能、离子交换选择性、对阳离子和能量的存储性、电催化性和分子磁性等受到人们的普遍关注。

金属铁氰化物修饰电极易于制备、重现性好、性质稳定,具有良好的电化学活性,关于这一类金属铁氰化物修饰电极的应用研究已有报道,其中包括对于鸟嘌呤或腺嘌呤的研究[11-14]。

原位电化学还原制备石墨烯修饰玻碳电极及其对亚硝酸根离子的电催化氧化性能

原位电化学还原制备石墨烯修饰玻碳电极及其对亚硝酸根离子的电催化氧化性能方熠【摘要】通过原位电化学还原直接制备石墨烯修饰玻碳电极,并用电化学阻抗谱(EIS)和扫描电子显微镜(SEM)对其进行了表征,研究了亚硝酸根离子(NO2-)在石墨烯修饰玻碳电极上的电化学行为.结果表明:石墨烯修饰玻碳电极对NO2-的氧化反应有良好的电催化活性,NO2-的浓度与峰电流呈良好的线性关系,且在pH 7.0的磷酸盐缓冲液(PBS)中其氧化峰电流最高.利用该方法测定了模拟废水中NO2的含量,结果令人满意.【期刊名称】《广州化学》【年(卷),期】2013(038)004【总页数】5页(P31-35)【关键词】石墨烯;化学修饰电极;亚硝酸根离子【作者】方熠【作者单位】福建船政交通职业学院安全技术与环境工程系,福建福州350007【正文语种】中文【中图分类】O661.1亚硝酸根离子（NO2-）浓度是水产养殖过程中水质检测的一个重要项目[1-3]。

养殖水体中的含氮有机物先转化为氨态氮，再转化为亚硝态氮和硝态氮，而亚硝酸盐是其中一种稳定的中间产物。

高于一定浓度的亚硝酸盐进入人体后会使血液中低铁血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，从而失去运输氧的功能，导致人体组织缺氧[4-5]。

此外，亚硝酸盐可与次级胺结合，形成高致癌物质亚硝胺。

因此对养殖水体中亚硝酸盐的含量进行测定具有重要意义。

目前对NO2-浓度检测方法有色谱法、分光光度法及电化学法等[3-8]，其中电化学法设备简单、操作方便、方法灵敏快速，特别适用于进行水质在线监测，因而得到广泛应用。

石墨烯是一种单层原子厚度的石墨，具有二维蜂窝状网格结构[9]。

它的特殊单原子层结构使其具有许多独特的物理化学性质，优异的性能使得石墨烯在纳米电子器件、气体传感器、能量存储及复合材料等领域有广阔的应用前景[10]。

特别是由于石墨烯具有巨大的比表面积及良好的电子传导性能，已成为化学修饰电极一种全新的优良修饰材料，广泛应用于电分析化学领域[11]。

石墨烯修饰玻碳电极测定氧氟沙星

石墨烯修饰玻碳电极测定氧氟沙星卜晓阳;钱丽;何宝佳【摘要】通过超声混合得到稳定、均一的石墨烯-Nafion分散液,用滴涂法制备得到石墨烯-Nafion复合薄膜修饰玻碳电极.比较了氧氟沙星在未修饰玻碳电极和石墨烯-Nafion复合膜修饰玻碳电极上的电化学行为.结果表明石墨烯-Nafion复合膜修饰电极对氧氟沙星有电化学增强效应,并确定了最佳的实验条件.建立了一种快速、简便、灵敏度高的测定氧氟沙星的电化学方法.将该修饰电极用于氧氟沙星片剂中氧氟沙星含量的测定,回收率为99.1％～ 102.4％.【期刊名称】《唐山师范学院学报》【年(卷),期】2016(038)002【总页数】3页(P35-37)【关键词】石墨烯;Nafion复合膜;修饰电极;氧氟沙星【作者】卜晓阳;钱丽;何宝佳【作者单位】皖南医学院药学院,安徽芜湖241002;皖南医学院药学院,安徽芜湖241002;皖南医学院药学院,安徽芜湖241002【正文语种】中文【中图分类】R969.2氧氟沙星（Ofloxacin，简称OFLO），是喹诺酮类抗菌药物之一，其在临床抗感染治疗上具有抗菌谱广、抗菌作用强、毒副作用小等优点，已被广泛应用于呼吸道、尿道、肠道等多种系统感染的治疗，然而这类药物的滥用会导致如过敏或耐药性等一些不良反应[1]。

近年来用于测定OFLO的分析方法有分光光度法、荧光光度法、极谱分析法等，但这些方法大多操作复杂，灵敏度不高且仪器设备昂贵，因此发现一种快速、有效和灵敏的方法检测氧氟沙星具有十分重要的意义。

石墨烯作为一种新型的纳米材料，具有导热性好、机械性能强等优点，它独特的窝蜂晶格状二维平面稳定结构使其具有较大的比表面积[2]。

它是目前已知电子传导速率最快的材料。

因此成为各领域研究的热点。

本文通过超声混合法得到稳定、均一的石墨烯-Nafion分散液，然后通过滴涂法涂在玻碳电极表面，得到石墨烯-Nafion复合薄膜修饰玻碳电极，并比较了氧氟沙星在未修饰玻碳电极和修饰玻碳电极上的电化学行为。

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2 设备和程序 GO表面形态的特点是通过原子力显微镜(AFM,Agilent5500, 美国)和扫描电子显微镜(SEM、日立H- 9000、日本)得到的。所有的电化学实验都是在三电极电解池下进行的。包括 CHI660D电化学工作站(Chenhua,中国),铂电极和Ag /AgCl电极分别作为辅助电极和参比电极。修饰电极的电化学性质是通过循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱(EIS)来测定的。CV是在 0.1mol/L氯化钾+ 1.0×10-3mol/L K3Fe(CN)63-/4-溶液中测定。 EIS是在0.1mol/L氯化钾+ 5.0×10-3mol/LK3Fe(CN)63--/4-溶液中测定的。这时的平衡电势是0.175 V(vs . Ag /AgCl)、扰动振幅为5mV，频率范围从100千赫至0.1赫兹。所有测量是在室温下进行的(25±2 ℃)。
谢谢大家！
mol /L鸟嘌呤和腺嘌呤混合溶液 (1 : 1)的CV图， (c) erGO/GCE 在 0.1 mol /L PBS (pH=6.2) 在0.1 V/s的CV图
Fig. 5 (A) 在 5.0× 10-6 mol /L腺嘌呤存在时， er-GO/GCE 在0.4, 0.8, 2.0, 4.0, 8.0, 12.0,和16.0 × 10-6 mol/ L鸟嘌呤 (从a到g) 溶液的 DPV图，坐标是峰电流对鸟嘌呤浓度 (B) 在 5.0 ×10-6 mol/ L鸟嘌呤存在时，er-GO/GCE 在0.6, 1.0, 3.0, 5.0, 7.0, 10.0, 15.0, and 20.0 × 10-6 mol /L腺嘌呤(从 a到h) 溶液的DPV图，坐标是峰电流对腺嘌呤浓度。
4 er-GO/GCE选择性、稳定性和重现性
同时测定鸟嘌呤和腺嘌呤时主要的干扰物质来自生物体液中共存的物质,这可能导致新的伏安峰或与现有的峰重叠。我们对一些可能的无机离子和有机化合物进行了测试并评估它们的干扰水平。结果表明,50倍浓度的Ca2+,Mg2+,Fe3+,Zn2+、Cu2+,Cl-,抗坏血酸、尿液酸、多巴胺、葡萄糖、和10倍的退热净,人血清白蛋白,血红蛋白对鸟嘌呤和腺嘌呤信号的检测没有明显的影响，偏差低于±5%。er-GO/GCE稳定性和重现性的评估是在1.0×10-5mol/L的鸟嘌呤和1.0 ×10-5mol/L的腺嘌呤溶液中进行的。经过7天成功的扫描检测，鸟嘌呤和腺嘌呤溶液在新制的erGO/GCE上的氧化峰电流有一个相对标准偏差(RSD)分别为2.42%和 2.75%。如将新制的er-GO/GCE储存在4℃下7天，标准偏差分别为 3.87%和4.06%。表明这种准备好的er-GO/GCE具有良好的稳定性和重现性。此外,在PBS溶液中连续扫描三个周期,结果显示er-GO/GCE很容易再生并为下一个测量使用,再生er-GO/GCE在相同的溶液中测量15次， RSD值约2.7%。
5 er-GO/GCE的分析应用
通过er-GO/GCE测定包含在热变性小牛胸腺 DNA(5mg/mL)中的鸟嘌呤和腺嘌呤。氧化鸟嘌呤和腺嘌呤对应的两个氧化峰可以在DPV中清楚地观察到。鸟嘌呤和腺嘌呤的浓度是通过标准加入法来确定的。腺嘌呤和鸟嘌呤在热变性小牛胸腺DNA含量的理论值和计算值分别为 22.6%和28.5%(摩尔比,mol%)。这个值(G + C)/(A + T)计算为0.793,这与标准值0.77相一致。此外,为了进一步确认这种方法的实用性,er-GO/ GCE也被应用于鸟嘌呤和腺嘌呤在尿液中的测定。所有的样品都确定在同等条件下的5 倍。结果列在表2中，可以看出回收率是可观的。鸟嘌呤和腺嘌呤回收率分别是98.0-104.0%和98.0-102.0%，这也表明这种方法的适用性和可靠性。
实验
1 石墨烯氧化物/玻碳电极的制备通过改进的Hummers法使用石墨粉作为原材料来制备氧化石墨。用超声波法将剥落的石墨氧化物变成石墨烯氧化物(GO)，是通过JY92-IIN超声波清洁器(宁波,中国)工作40分钟(200 W)得到的。这种均匀的GO （1.0mg/mL）水分散液是用于制备修改电极的。在修饰前，将裸GCE在湿润的Al2O3( 0. 05 μm) 上抛光成镜面，然后用无水乙醇、蒸馏水超声波清洗。用微量进样器取5 μL石墨烯悬浮液滴加在玻碳电极表面，在红外灯下烘干 30分钟即制得石墨烯修饰玻碳电极。随后,将修饰电极放在0.1mol/L PBS(pH值为4.6)溶液中，电势范围从0.0到1.5 V在扫描以0.05V/s的扫描速度循环十个周期，记录循环伏安图。
结果与讨论
1 修饰电极的特征 2 鸟嘌呤和腺嘌呤在er-GO/GCE电极上的电化学行为
3 在GO/GCE上同时测定腺嘌呤和鸟嘌呤 4 er-GO/GCE选择性、稳定性和重现性
5 er-GO/GCE的分析应用
1 修饰电极的特征
图1-A显示了GO沉积在云母基质上的AFM图象。可以看出GO几乎是单层,平均厚度是1 - 1.5纳米,比理论预测值大些。这种现象可以归结为单个石墨烯薄片在两面都包含官能团。图1-B显示了GO的SEM图像。这个皱巴巴的,皱片状的结构可以提供更多的反应位点。此外,因为在制备石墨氧化物过程中的氧化反应，石墨烯薄片边缘的平面也可能产生化学官能团,如C-OH和-COOH,有利于GO吸附在 GCE电极表面上和反应物分子的吸收。图2-A显示了样品 GCE,GO/GCE和er-GO/GCE在0.1mol/L氯化钾+ 1 ×103mol/L K3Fe(CN)6溶液中的CV图。有明确定义的样品的 CV图,即在裸GCE电极上观察得到氧化还原过程中可逆电子的转移(曲线a)。然而，修饰的GO/GCE,阳极和阴极峰几乎消失(曲线b)。在电极表面上Fe(CN)63-电子转移过程中，GO修饰电极充当了阻挡层的角色。然而,当GO还原成er-GO时，我们可以看到一对清晰的氧化还原峰（曲线 c）。表明er-GO可以加速Fe(CN)CE、（d）er-GO/GCE在1.0×10-5mol/L鸟嘌呤（A）和腺嘌呤（B）溶液中的CV图，（c）er-GO/GCE在0.1mol/LPBS溶液（pH=6.2）在0.1V/s的CV图
图4 (a) GCE, (b) GO/GCE,和 (d) er-GO/GCE 在1.0 ×10-5
结论
总之，在基于石墨烯修饰GCE电极上一个简单和环保的对鸟嘌呤与腺嘌呤的敏感性检测的电化学传感器制造出来了。在er-GO/GCE上观察到，鸟嘌呤和腺嘌呤的氧化峰电流明显增加，氧化峰电位负移。在优化实验参数后,通过DPV在er-GO/GCE上同时测定鸟嘌呤和腺嘌呤得到，检出限(S/N=3),分别是1.5× 10-7M和2.0×10-7M.此外,这个er-GO/GCE也表现出高的选择性、重现性和稳定性,成功地用于鸟嘌呤和腺嘌呤在热变性小牛胸腺DNA和尿液中的检测，显示了其在实际样品分析中大有前途。
Fig. 1 AFM (A) and SEM (B) images of GO
图2-A 样品GCE,GO/GCE和er-GO/GCE在0.1mol/LKCl+ 1 ×10-3mol/L K3Fe(CN)6溶液中的CV图图2-B （a）GCE、（b）GO/GCE、（c）er-GO/GCE在5×103mol/LFe(CN)63-/4-+ 0.1 mol/LKCl频率从0.1Hz到100Hz的奈奎斯特图
3 在GO/GCE上同时测定腺嘌呤和鸟嘌呤
图4显示了含有0.1mol/L PBS（pH=6.2）的腺嘌呤和鸟嘌呤混合溶液（1.0×10-5mol/L）在不同电极上的CV曲线图。在裸GCE电极上测定时可以看到两个小驼峰峰值分别在 0.790 V和1.077 V(曲线a）。对于GO/GCE,峰电流大约在 0.754 V和1.052V(曲线b)，均略有增加。相应地,对于erGO/GCE，峰电流大约在0.735 V和1.007V，不仅显示出了电势负移而且电流响应增强。阳极峰电势扩大后的分离与敏感性的增加实现了在er-GO/GCE上同时测定鸟嘌呤和腺嘌呤的可行性。
在优化条件下，用电化学方法在er-GO/GCE上同时测定鸟嘌呤和腺嘌呤由DPV完成。为了优化决定性条件，GO修饰数量的影响、溶液的pH值影响被优先考虑。实验证明,当GO分散液在GCE电极上的体积，从1到5微升时和从5到9微升时，鸟嘌呤和腺嘌呤在er-GO/GCE的氧化电流分别增加和降低。另外,研究还表明,当溶液的pH值从4.6变化到6.2 时，鸟嘌呤和腺嘌呤的氧化峰电流增加,从6.2到 8.7时，氧化峰电流降低。因此，分别选用GO的修饰体积为5毫升、溶液pH值为6.2作为优化条件。
用电化学方法还原石墨烯修饰玻碳电极来同时测定鸟嘌呤和腺嘌呤
专业：无机化学
摘要
在本文中,我们在电化学方法还原石墨烯氧化物（erGO）修饰玻碳电极(er-GCE)基础上研究了直接用电化学氧化、微分脉冲伏安法(DPV)来测定鸟嘌呤和腺嘌呤。和 GCE、GO/GCE电极相比，这种er-GCE电极显示出了对鸟嘌呤和腺嘌呤非常好的电催化活性，使氧化电流升高，氧化电位负移。使用准备好的er-GCE成功的实现了同时对鸟嘌呤和腺嘌呤的测定。鸟嘌呤和腺嘌呤的检出限(基于S / N= 3)分别为1.5×10－7mol/L和2.0×10－7mol/L。此外,这种er-GO/GCE显示出了高的选择性,再生性和稳定性,也可以用于鸟嘌呤和腺嘌呤在热变性小牛胸腺DNA和尿液中的检测,这显示出了其在实际样品分析中大有前途。
2 鸟嘌呤和腺嘌呤在er-GO/GCE电极上的电化学行为
鸟嘌呤和腺嘌呤在电极上的氧化还原行为是通过CV图来表征的。和鸟嘌呤在GO/GCE电极上的氧化峰相比(曲线 b),er-GO/ GCE(曲线c)的峰电势从0.754 V降低到0.717V,峰电流1.349uA增加到4.976uA。氧化峰电势负移约46mV。氧化峰值电流(Ipa)增加约4.62倍。腺嘌呤在不同电极也是类似的结果。在er-GO/GCE上峰电流增加和峰电势负移也许可以归因于er-GO固定在GCE电极表面时，表面积大,有大量的官能团和导电性能强，增加了电化学吸附位点,吸附了大量的鸟嘌呤和腺嘌呤,电催化能力大大提高。