氨基酸化学修饰玻碳电极表面荷电性质的研究

摘要

化学修饰电极是当前电化学，电分析化学中十分活跃的研究领域之一。本文运用“电化学氧化法”将L-谷氨酸、L-酪氨酸、L-赖氨酸三种不同的氨基酸中的氨基氧化成氨阳离子自由基，此自由基再与玻碳电极表面的碳形成C-N键，将氨基酸分子化学键合在玻碳电极表面，从而形成三种不同的氨基酸化学修饰玻碳电极。 选择电化学上经典的带负电荷的Fe(CN)63-/4-氧化还原活性探针离子，结合循环伏安及小幅度三角波电位伏安法，分别考察了玻碳电极表面三种不同氨基酸单层膜的组装状态及电极表面荷电性质，对三种不同氨基酸修饰玻碳电极的性能差异进行了比较研究。主要结论为： 1.三种氨基酸分子均可以在玻碳电极表面键合形成较致密的氨基酸单层膜，电极与溶液中的氧化还原中心的电子交换过程主要是电活性物质通过膜上的针孔缺陷扩散到达电极表面即电活性物质渗透进入膜相到达电极表面而进行的。 2.三种氨基酸修饰玻碳电极表面在中性溶液均呈现荷负电性，对于带负电荷的活性探针离子均具有静电排斥作用。 3.三种氨基酸修饰玻碳电极表面荷电性质均会随着溶液环境的改变而发生变化。随着溶液pH的增大，氨基酸修饰电极表面负电荷密度越来越大，对带负电荷的活性探针的静电排斥能力逐渐增强，而随着溶液中Ca2+离子浓度的增大，氨基酸修饰玻碳电极对带负电荷的电活性探针离子的静电排斥作用逐渐减小。 4.氨基酸修饰电极/溶液界面双电层的电容数值大小顺序为L-酪氨酸修饰玻碳电极/溶液界面＞L-赖氨酸修饰玻碳电极/溶液界面＞L-谷氨酸修饰玻碳电极/溶液界面。 5.修饰在玻碳电极表面的L-谷氨酸分子可以和溶液中的Cu2+进行可逆络合。 6.三种氨基酸共价修饰电极均具有很好的稳定性。修饰电极无论是在超纯水或是乙醇 中超声清洗，或是在磷酸缓冲溶液中进行多次循环扫描，修饰电极都表现出良好的稳定性。

目录

文摘

英文文摘

首都师范大学位论文原创性声明及首都师范大学位论文授权使用声明

第一章绪论

第二章 L-谷氨酸单层膜的制备及电极表面荷电性质

第三章L-酪氨酸化学修饰玻碳电极的制备及电极表面荷电性质

第四章 L-赖氨酸化学修饰玻碳电极的制备及电极表面荷电性质

第五章三种氨基酸化学修饰玻碳电极表面荷电性质的比较

参考文献

致谢