两种NADH电化学检测方法的研究

摘要

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)是人体中最重要辅酶之一，在人体的许多氧化还原反应中起着传递电子和质子的作用，研究NADH的电化学氧化对了解生命体系的电荷转移有着非常重要的意义。但由于NADH在裸电极表面的过电位较高，因此，在分析实际样品时会受到许多电活性物质的干扰，从而导致电极表面钝化、灵敏度降低以及重现性变差等问题。通过对电极表面进行修饰，不仅可以降低NADH的过电位，同时也可以避免干扰物质的影响。本论文基于硼亲作用实现NADH在电极表面的富集，结合吩嗪硫酸甲酯(PMS)对NADH的催化，实现对了在低电位下NADH的高灵敏检测;研究了氧化还原介体与二价阳离子对NADH的协同电催化作用;共分为三章:
　　1.第一章主要对NADH及其在人体的作用以及NADH电化学传感器的研究进展进行了简单的介绍。
　　2.第二章采用硼酸功能化多壁碳纳米管(MWCNTs)吸附吩嗪硫酸甲酯(PMS)作为电极修饰材料，构建了低电位高灵敏的NADH电化学传感器。硼酸作为识别单元可有效实现NADH在电极表面的富集;同时，电极表面吸附的PMS对富集的NADH产生电催化作用。该传感器不仅具有较高的灵敏度，而且可在较低电位下实现检测，有效地避免了共存物质的干扰。
　　3.第三章研究了氧化还原介体与二价阳离子对NADH的协同电催化作用。将PMS固定在MWCNTs和离子液体(IL)复合电极表面，MWCNTs大的比表面积增加了PMS在电极表面的负载量，IL较高的导电性加速了NADH与电极之间的电子转移。在以上修饰电极上研究了七种二价阳离子对NADH的电催化作用，研究表明，Ca2+的催化效果最好，催化电流增大了2.3倍，从而实现了对NADH高灵敏的电化学检测。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 基于氧化还原电子介体的NADH电化学检测

1．2 基于导电聚合物的NADH电化学检测

1．3 基于纳米材料的NADH电化学检测

1．3．1 碳纳米材料

1．3．2 金属及金属氧化物纳米材料

1．4 基于硼亲和作用的电化学传感器

1．5 本论文的研究工作

参考文献

第二章 基于硼酸功能化多壁碳纳米管／吩嗪硫酸甲酯低电位下检测NADH

2．1 实验部分

2．1．1 实验试剂

2．1．2 实验仪器

2．1．3 APBA-MWCNTs纳米复合物的制备

2．1．4 PMS／APBA-MWCNTs修饰电极的制备

2．1．5 实际样品的制备

2．2 结果与讨论

2．2．2 NADH在APBA-MWCNTs修饰电极上的电化学行为研究

2．2．3 pH对NADH富集的影响

2．2．4 NADH在PMS／APBA-MWCNTs修饰电极上的电催化氧化

2．2．5 NADH在PMS／APBA-MWCNTs修饰电极上的电流响应

2．2．6 选择性检测

2．2．7 实际样品中NADH的检测

2．3 结论

参考文献

第三章 氧化还原介体与二价阳离子对NADH的协同电催化研究

3．1 实验部分

3．1．1 实验试剂

3．1．2 实验仪器

3．1．4 CS-IL-MWCNTs／PMS修饰电极的制备

3．1．5 电化学测量

3．2 结果与讨论

3．2．1 不同修饰电极电化学性能的研究

3．2．2 MWCNTs浓度的优化

3．2．3 Ca2+对NADH电催化作用的研究

3．2．4 其它离子对NADH电催化的影响

3．2．5 CS-IL-MWCNTs／PMS修饰电极抗干扰性的研究

3．2．6 NADH的检测

3．3 结论

参考文献

总结

攻读硕士学位期间取得的科研成果

致谢