电子舌对不同储藏期鸡蛋识别的研究

本文基于伏安法电子舌原理,模拟人类味觉对熟鸡蛋蛋黄味道进行识别的研究。本研究采用金(Au),镉(Cd),铂(Pt),钯(Pd)四个工作个电极,铂辅助电极,AgCl参比电极,幅值1伏(v),周期1秒(s)的方波为激励信号,通过脉冲伏安法采集信号,并对采集信号提取的特征包括脉冲的最大值、最小值、平均值、相对积分值和始末点斜率。用主成分分析(PCA)方法成功地对两个不同储藏期鸡蛋进行分类识别,为检测鸡蛋新鲜度提供了新方法。     

一种基于三电极体系的人工电子舌的实现方法

阐述了一种基于电化学三电极体系、研究溶液体系特性的高性能电子舌的设计原理和方法.它具有恒电位扫描、循环伏安扫描、调幅脉冲扫描、复频调幅脉冲扫描等多种功能,能对溶液体系施加多种方式的激励信号,得到多种相应特性,从而实现对溶液的全面分析.该电子舌能在酒类品质分析、食品安全检测、水质污染检测中发挥积极作用.     

电子舌及其应用研究

介绍了电子舌的发展历程和电子舌的研制与应用现状。主要阐述了多通道电极味觉传感器、伏安法电子舌、生物传感器和电子舌敏感膜的研制;电子舌和电子鼻的应用情况。     

基于碳纳米管传感器方波伏安法检测芦丁

制备了多壁碳纳米管修饰玻碳电极,采用循环伏安法等方法研究了芦丁在修饰电极上的电化学特性,发展了一种新的检测芦丁的电化学分析方法.在最佳实验条件下,用方波伏安法检测芦丁,其响应电流与芦丁的浓度在1.5×10-7～1.02×10-5 mol/L范围内有很好的线性关系,最低检测限为1.0×10-7 mol/L,用此方法检测样品中的芦丁,结果满意.     

基于调幅脉冲扫描法的电子舌及其在酒类识别中的应用

为了能够对酒类进行区分识别,提出了一种基于调幅脉冲扫描方法的电子舌系统.应用由丝网印刷电极、检测电路和调幅扫描脉冲等组成的高性能电子舌对六种不同品牌的干红葡萄酒进行了测量,并通过特征值提取和主成分分析对数据进行了分析处理和识别研究.特征值提取减少了系统的处理数据量,主成分分析表明该电子舌系统能够很好的区分不同品牌的葡萄酒.为研制酒类质量检测仪器和酒类品质评判系统提供了新方法和新构架.     

双氧水中蒽醌的极谱法测定

本文主要介绍方波伏安法在双氧水生产中控实验室中的应用，对实验条件及影响因素进行了探讨，实验结果令人满意。     

纳米Pt修饰Pt电极检测芥子气的研究

采用纳米Pt修饰Pt电极、在0.8mol/L H2SO4-50%CH3CN电解质体系中,同时检测出芥子气分子中的特征基团-S-和-Cl,使HD的检测结果具有特征性。采用方波伏安法,能够更有效分辨芥子气分子中-Cl的电化学信号,芥子气的检测限为0.1μg/mL。在研究检测芥子气的机理中发现,芥子气分子中的-S-基团在电化学氧化过程中,在工作电极上失去的电子,经外电路传递到对电极,电解质溶液中的溶解氧在对电极表面发生O2+4H++4e→2H2O的电化学还原反应,使得工作电极的输出电子被消耗,电化学闭合回路的电流得以有效流通,电解质溶液中的溶解氧对-S-的氧化过程有至关重要的作用,外在表现为芥子气的检测灵敏度有显著提高。     

花椰菜二茂铁修饰碳糊电极对抗坏血酸的电催化作用的研究

研制了花椰菜二茂铁修饰碳糊电极,探讨了该电极的性能和实用性.实验结果表明:该电极在KH2PO4-Na2HPO4缓冲溶液(pH=5.6)中对抗坏血酸的氧化具有良好的电催化作用,峰电位Epa=+0.0V(vs.SCE),用差分脉冲伏安法测得的氧化电流与抗坏血酸浓度在1.00×10-5～1.00×10-3mol/L范围内呈线形关系,检测限为3.00×10-6mol/L,电极具有良好的重现性和选择性,响应时间短,使用寿命20天以上.用于检测果汁饮料中的抗坏血酸,结果满意.     

基于特殊形貌CdS纳米颗粒修饰的DNA传感器在DNA杂交信号检测中的应用

用水热法制备出具有特殊核桃状外表的纳米小球修饰在玻碳电极的表面,通过5′端巯基修饰的探针DNA共价结合在CdS层敏感层上形成共聚物,再与靶DNA杂交,利用循环伏安法(CV)和差分脉冲伏安法(DPV)研究修饰电极的电化学行为。修饰CdS纳米颗粒的电极检测得到的DNA杂交信号有明显的增强,峰电流强度值与靶DNA浓度值的负对数具有较好的线性关系,信号增强的最大值在靶DNA浓度为101μmol/L时得到。传感器灵敏度提高,检测下限可达1pmol/L以下。     

菲酐-纳米金修饰电极同时检测抗坏血酸、多巴胺和尿酸的研究

多孔结构的3,4,9,10-茈四甲酸二酐（PTCDA）作为骨架,用抗坏血酸做还原剂制备纳米金（GNPs）,制备了高催化活性的PrC—GNPs复合纳米材料。将该材料用于玻碳电极的修饰（GCE）,制得PTC—GNPs复合材料修饰的电极（PTC—GNPs／GCE）。该修饰电极能够同时对尿酸（UA）、多巴胺（DA）和抗坏血酸（AA）进行检测。分别使用循环伏安法（CV）和差分脉冲伏安法（DPV）对UA、DA和AA和在修饰电极上的电化学行为进行研究。实验结果表明,在pH=5．0的PBS缓冲体系中,该修饰电极对UA、DA和AA的线性响应范围分别为0．002～0．462mol／L、0．002～0．352mol／L和0．04～1．54mol／L。该传感在临床医学检测领域具有一定的应用前景。     

基于电子舌技术的辛味中药材鉴别研究

为检验电子舌对辛味中药材种类与质量的鉴别能力,应用传感器矩阵系统ASTREE电子舌分别对不同种类,不同产地以及不同生产批次的辛味中药材进行检测,所得数据用主成分分析法(PCA)进行分析处理。结果表明:该电子舌不仅可以很好地区分6种不同的辛味中药材,而且对于同种类型不同产地,不同生产批次的中药材样本也有很好的辨识能力。由此可见,电子舌在辛味中药材的种类鉴别中有巨大的应用潜力。     

基于方波伏安型电子舌的鸡蛋蛋清检测方法研究

鸡蛋作为一种普遍的营养品,其储存期和销售等级的快速准确检测对消费者和生产者均至关重要。利用方波伏安型电子舌对鸡蛋蛋清溶液进行检测,并利用哈夫单位的测定建立鸡蛋不同储存期和不同储存期下的等级与鸡蛋哈夫单位的对应关系。提取第一峰电流、第二峰电流、第二极小值电流作为特征值。分别利用主成分分析（PCA）和判别函数分析（DFA）对数据信息进行分析,DFA比PCA能较好地区分鸡蛋的储存期和等级,电子舌能够检测出鸡蛋储存期和销售等级。     

Application of the wavelet transform coupled with artificial neural networks for quantification purposes in a voltammetric electronic tongue

This work describes a voltammetric electronic tongue, in which the quantitative information contained in voltammograms obtained from amperometric sensors is firstly extracted employing the discrete wavelet transform (DWT) and then processed employing artificial neural networks (ANNs). The analytical case studied is the direct determination of the oxidizable aminoacids tryptophan, cysteine and tyrosine, and its application in the direct measurement of these amino acids in animal feed samples. A conventional voltammetry cell with a Pt working electrode is the experimental set-up and differential pulse voltammetry the selected technique. Due to the complexity of the obtained signals, the DWT pre-treatment was needed in order to eliminate noise components and compress voltammograms by selecting and extracting significant information. The ANN was subsequently used to model the system departing from the reduced information, and obtaining the concentrations of the considered species. Best results were obtained when using two hidden layers in a backpropagation neural network trained with the Bayesian regularization algorithm.     

基于NaOH刻蚀玻碳电极的电化学传感器在检测膀胱癌DNA中的应用

制备了一种基于活化的玻碳电极的新型电化学DNA生物传感器,可用于膀胱癌DNA的检测.通过循环伏安法(CV)实现玻碳电极在NaOH溶液中的刻蚀,使电极表面负载大量官能团,为DNA提供连接位点,由Laviron方程计算得到玻碳电极表面的羧基浓度为 1.022×10-6 mol/cm2.亚甲基蓝(MB)作为电化学检测的杂交指示剂.采用原子力显微镜(AFM)对刻蚀后的电极进行了形貌表征.在最优杂交条件下,通过差分脉冲法(DPV)计算出最佳检测限为5.677×10-13 mol/L(n=5),适用目标 DNA浓度范围1×10-8 mol/L~1×10-12 mol/L.该传感器有望用于实际样品中膀胱癌DNA的快速检测.     

阿魏酸乙酯与DNA相互作用的电化学及紫外光谱研究

采用循环伏安法和差分脉冲伏安法并结合紫外吸收光谱法研究了阿魏酸乙酯与小牛胸腺DNA(CT-DNA)的相互作用.结果表明,玻碳电极上阿魏酸乙酯在0.1 mol/L磷酸盐缓冲溶液(pH=7.4)中的循环伏安曲线上有一对氧化还原峰,其峰电流随着CT-DNA的加入而下降,式电位明显负移.表明阿魏酸乙酯与CT-DNA的相互作用以静电方式为主.通过测定CT-DNA引入前后的电化学参数.推测阿魏酸乙酯与CT-DNA在该条件下结合生成了一种非电活性的超分子化合物,其结合比和结合常数分别为3和6.0x106.紫外吸收光谱进一步验证了以上这些结论.     

A novel electronic tongue combined MLAPS with stripping voltammetry for environmental detection

A kind of integrated electronic tongue device has been developed, which includes a multiple light-addressable potentiometric sensor (MLAPS) and two groups of electrochemical electrodes. MLAPS is based on chalcogenide thin film for the simultaneous detection of Fe(III) and Cr(VI) ions while two groups of electrochemical electrodes, respectively, detect other heavy metals using stripping voltammetry (SV) including anodic and cathode stripping voltammetry. The methods are more convenient for the simultaneous detection of heavy metal in wastewater or seawater and can improve the detection speed and measurement accuracy to many heavy metals. Accordingly a kind of potable electronic tongue instrument to work on-line is also developed.     

Sensitive electrochemical determination of acetaminophen in pharmaceutical formulations at multiwalled carbon nanotube-alumina-coated silica nanocomposite modified electrode

A highly sensitive electrochemical sensor for the determination of acetaminophen at the multiwalled carbon nanotube-alumina-coated silica (MWCNT-ACS) nanocomposite modified glassy carbon electrode is reported. The morphology of the MWCNT-ACS nanocomposite was characterized by field emission scanning electron microscopy. The electrocatalytic properties of the MWCNT-ACS nanocomposite modified glassy carbon electrode were characterized by cyclic voltammetry and square-wave voltammetry in the presence of acetaminophen. The MWCNT-ACS nanocomposite modified glassy carbon electrode exhibited the abilities to raise the current response and to decrease the electrooxidation potential. In cyclic voltammetric responses, the oxidation peak current of acetaminophen obtained at the MWCNT-ACS modified glassy carbon electrode was 100 times greater than that of bare glassy carbon electrode. The MWCNT-ACS nanocomposite modified glassy carbon electrode for the determination of acetaminophen displayed a sensitivity of 376.5 A M⁻¹ cm⁻² and a detection limit of 0.05 μM using square-wave voltammetry. The analytical applicability of the developed method was achieved by analyzing the content of acetaminophen in five commercial drugs without pretreatment.