選擇性測(cè)定多巴胺的化學(xué)修飾電極的制備和檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電化學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種選擇性測(cè)定多巴胺的化學(xué)修飾電極的制備和檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]多巴胺(dopamine，DA)作為去腎上腺素的直接前體，是下丘腦和腦垂體腺中的一種關(guān)鍵神經(jīng)遞質(zhì)，對(duì)人體很多疾病的預(yù)防、產(chǎn)生和控制有著重要的影響。
[0003]目前，人們主要采用分光光度法、高效液相色譜法、化學(xué)發(fā)光法、毛細(xì)管電泳法、電化學(xué)法等方法對(duì)多巴胺進(jìn)行檢測(cè)，電化學(xué)方法相較于其他方法具有過(guò)程簡(jiǎn)單、響應(yīng)時(shí)間快和靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用，但是抗壞血酸(ascorbic acid，AA)和尿酸(uricacid,UA)與多巴胺在常規(guī)的電極上往往具有很相近的氧化電位，且多巴胺的氧化產(chǎn)物會(huì)給體系帶來(lái)污染效應(yīng)，使得體系的選擇性和重現(xiàn)性變差且不易檢測(cè)，因此，亟待發(fā)明一種高選擇性、高靈敏度的檢測(cè)多巴胺的化學(xué)修飾電極。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種選擇性測(cè)定多巴胺的化學(xué)修飾電極的制備和檢測(cè)方法，以解決DA、AA和UA在常規(guī)電極上具有相近的氧化電位和多巴胺的氧化產(chǎn)物會(huì)給體系帶來(lái)污染效應(yīng)的問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，選擇性測(cè)定多巴胺的化學(xué)修飾電極的制備方法步驟為:
[0006]I)制備多壁碳納米管懸濁液；
[0007]2)將玻碳電極進(jìn)行預(yù)處理，包括拋光、洗滌、活化，之后置于保護(hù)氣中保護(hù)；
[0008]3)取適量步驟I)中制備的多壁碳納米管懸濁液滴涂到步驟2)中預(yù)處理過(guò)的玻碳電極上，烘干備用；
[0009]4)將步驟3)中制備的玻碳電極浸入4-(2-吡啶偶氮)間苯二酚(4-(2-Pyridylazo)resorcinol, PAR)溶液中，以磷酸緩沖液(Phosphate BufferedSaline, PBS)為底液，在_0.8?2.2V電位范圍內(nèi)進(jìn)行循環(huán)掃描，制成多壁碳納米管-聚4-(2-吡啶偶氮)間苯二酚膜修飾電極。
[0010]優(yōu)選，將6mg多壁碳納米管加入3mL N, N- 二甲基甲酰胺中，超聲5分鐘得到密度為3.0mg/mL的所述多壁碳納米管懸池液。
[0011]進(jìn)一步優(yōu)選，對(duì)所述的玻碳電極進(jìn)行拋光預(yù)處理時(shí)，分別采用1.0 μ m、0.3 μ m的α -氧化鋁和0.05 μ m的γ -氧化鋁粉末進(jìn)行拋光。
[0012]進(jìn)一步優(yōu)選，對(duì)所述的玻碳電極進(jìn)行洗滌預(yù)處理時(shí)，采用二次蒸餾水超聲沖洗。
[0013]進(jìn)一步優(yōu)選，對(duì)所述的玻碳電極進(jìn)行活化預(yù)處理時(shí)，采用0.5?lmol/L的硫酸溶液在-1.0?1.0V電位范圍內(nèi)進(jìn)行循環(huán)伏安掃描，直至達(dá)到穩(wěn)定的循環(huán)伏安圖。
[0014]進(jìn)一步優(yōu)選，取10 μ L所述多壁碳納米管懸濁液滴涂到預(yù)處理之后的所述玻碳電極上，用紅外烘燈進(jìn)行烘干。
[0015]進(jìn)一步優(yōu)選，將步驟3)中烘干備用的玻碳電極浸入PAR中進(jìn)行循環(huán)掃描時(shí)，掃描速度為lOOMv/s，循環(huán)掃描50圈。
[0016]本發(fā)明提供了一種利用化學(xué)修飾電極選擇性測(cè)定多巴胺的方法，首先建立標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，以聚4-(2-吡啶偶氮)間苯二酚-多壁碳納米管/玻碳電極為工作電極，在抗壞血酸和尿酸同時(shí)存在下，采用示差脈沖伏安法(differential pulse voltammetry，DPV)檢測(cè)多巴胺的峰電流值與其梯度濃度的關(guān)系；標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)建立后，可對(duì)未知濃度的多巴胺進(jìn)行檢測(cè)。
[0017]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于:
[0018]通過(guò)本發(fā)明的方法，將PAR聚合到表面已覆蓋有多壁碳納米管的玻碳電極上，制備了多壁碳納米管-聚4-(2-吡啶偶氮)間苯二酚膜(PPAR-MWNT/GCE)修飾電極。pH為3時(shí)，多壁碳納米管的羧基基團(tuán)與PAR的間苯二酚基團(tuán)發(fā)生質(zhì)子化并帶上了負(fù)電荷，與帶負(fù)電荷的AA之間存在靜電排斥力，抑制了 AA的電催化氧化，使AA的氧化峰向低電位發(fā)生較大偏移從而得以與另外二者分開(kāi)；而同時(shí)帶負(fù)電的PPAR-MWNT/GCE修飾電極與帶正電荷的DA和UA存在較強(qiáng)的靜電吸引力，可以將DA和UA吸引到電極表面，大大加快電子轉(zhuǎn)移速率，改善電子傳遞過(guò)程的可逆性，通過(guò)進(jìn)一步增強(qiáng)對(duì)二者的電催化氧化作用，使UA和DA的氧化峰位置偏移間距增大從而得以分開(kāi)。PPAR-MWNT/GCE修飾電極在AA、UA兩種常見(jiàn)干擾物質(zhì)的影響下，對(duì)DA仍有良好的選擇性和靈敏度，且具有良好的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性。
【附圖說(shuō)明】
[0019]下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
[0020]圖1 為 1.0Xl(T3mol/LAA、l.0Xl(T4mol/L DA和 1.0 X l(T4mol/L UA分別在PBS (pH=3.0)中在裸電極上的循環(huán)伏安響應(yīng)圖；
[0021]圖2為 1.0Xl(T3mol/LAA、l.0Xl(T4mol/L DA和 1.0X l(T4mol/L UA分別在PBS(pH=3.0)中在多壁碳納米管-聚4-(2-吡啶偶氮)間苯二酚膜修飾電極上的循環(huán)伏安響應(yīng)圖；
[0022]圖3 為 5.0X l(T3mol/L AA, 1.0X l(T4mol/L DA 和 4.0X l(T4mol/L UA 的混合溶液在PBS (pH = 3.0)中在裸電極上的循環(huán)伏安響應(yīng)圖；
[0023]圖4 為 5.0X l(T3mol/L AA, 1.0X l(T4mol/L DA 和 4.0X l(T4mol/L UA 的混合溶液在PBS (pH = 3.0)中在多壁碳納米管-聚4-(2-吡啶偶氮)間苯二酚膜修飾電極上的循環(huán)伏安響應(yīng)圖；
[0024]圖5 為 8.0X 10_4mol/L AA 和 2.0X 10_4mol/L UA 與不同濃度的 DA(ymol/L):(a) O ； (b) 5 ； (c) 10 ； (d) 20 ； (e) 30 ； (f) 40 ； (g) 60 ; (h) 80 ; (i) 100 在多壁碳納米管-聚4-(2-吡啶偶氮)間苯二酚膜修飾電極上的示差脈沖伏安圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0026]本發(fā)明提供了一種選擇性測(cè)定多巴胺的化學(xué)修飾電極，所用玻碳電極的預(yù)處理過(guò)程:利用金相砂紙將玻碳電極表面打磨光滑后，分別米用Ι.ΟμπκΟ.3μηι的α -氧化銷(xiāo)和0.05 μ m的γ -氧化鋁粉末進(jìn)行拋光，直到玻碳電極表面如鏡面一樣光滑為止，然后用二次蒸餾水超聲沖洗殘留在電極表面的氧化鋁粉末，隨后置于0.5mol/L的硫酸中在-1.0?
1.0V電位范圍內(nèi)掃描循環(huán)伏安曲線(xiàn)直至穩(wěn)定，將活化好的玻碳電極置于高純度的氮?dú)庹羝幸詡湫揎棥?br>[0027]本發(fā)明提供了選擇性測(cè)定多巴胺的化學(xué)修飾電極制備過(guò)程:取1yL密度為3.0mg/mL的多壁碳納米管懸濁液滴涂到預(yù)處理之后的玻碳電極上，烘干之后浸入含0.3mmol/L的PAR溶液(pH = 2)中，以PBS為底液，在-0.8?2.2V電位范圍內(nèi)進(jìn)行循環(huán)掃描，掃描速度為lOOMv/s，循環(huán)掃描50圈，制成多壁碳納米管-聚4-(2-吡啶偶氮)間苯二酚膜修飾電極，置于PBS中室溫下保存。
[0028]DA的測(cè)定:
[0029]采用工作電極、參比電極和輔助電極的三電極系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)定，其中參比電極為飽和甘汞電極，輔助電極為鉑