基于fl-TiO2/Pt NPs/RuSi NPs的去氧肾上腺素电化学发光传感器的构建和应用

摘要

该文采用溶剂热法制备了高度有序的花状分级二氧化钛微/纳米粒子(fl-TiO2),以(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷(APTES)做偶联剂,采用简单的合成后接枝方法制备氨基功能化的fl-TiO2(fl-TiO2-NH2).随后,通过静电作用将铂纳米粒子(Pt NPs)组装在fl-TiO2-NH2表面,制备了一种新型的fl-TiO2/Pt NPs复合材料.最后,将fl-TiO2/Pt NPs与RuSi NPs混合形成均匀的分散溶液,并将其固定在玻碳电极(GCE)表面,制备了一种新型的电化学发光(ECL)传感器(fl-TiO2/Pt NPs/RuSi NPs/GCE).采用扫描电镜、紫外－可见吸收光谱、X射线衍射和能谱等技术对不同材料的形貌、结构、物理性质和化学组成进行表征,循环伏安法、交流阻抗法和ECL法对所研制ECL传感器的电化学行为和ECL性能进行研究.实验结果表明,Pt NPs优异的电催化活性显著提高了RuSi NPs－三丙胺(TPrA)体系的ECL信号强度.而fl-TiO2的巨大比表面积为Pt NPs和RuSi NPs提供了丰富的结合位点.因此,fl-TiO2/Pt NPs可作为一种新型的共反应剂加速器和ECL信号放大器,用于提高RuSi NPs－TPrA体系的ECL发射效率.在优化实验条件下,fl-TiO2/Pt NPs/RuSi NPs的ECL强度分别为fl-TiO2/RuSi NPs和RuSi NPs的1. 5倍和1. 8倍.在去氧肾上腺素(PHE)存在下,fl-TiO2/Pt NPs/RuSi NPs－TPrA体系的ECL信号发生猝灭,且ECL猝灭信号与PHE浓度的对数在1. 0×10－7～8. 0×10－5 mol/L范围内呈良好的线性关系(r2=0. 998 4),检出限(S/N=3)为2. 5×10－8 mol/L.该方法用于盐酸去氧肾上腺素注射液中PHE的测定,回收率为99. 2%～108%.该传感器具有良好的稳定性和重现性、较高的选择性.该研究为ECL传感平台的构建提供了一种新的ECL信号放大策略,并拓宽了ECL传感器在药物分析中的应用.