以栎精为电化学探针伏安法测定DNA

栎精与DNA之间可以通过静电作用和嵌入作用而发生相互作用。本研究以栎精为电化学探针 ,用电化学方法建立了测定DNA的新方法。栎精本身有良好的电化学行为 ,DNA的加入可以导致栎精氧化还原峰电流降低 ,优化了最佳结合反应条件和电化学测定条件。在最佳条件下 ,检测DNA的线性范围为 7 2× 1 0 - 6～ 8 6× 1 0 - 5 mol·L- 1 。     

以铍试剂Ⅱ为底物电化学法测定辣根过氧化物酶

提出了以铍试剂 作为辣根过氧化物酶 ( HRP)底物伏安法测定辣根过氧化物酶活性的新方法。铍试剂 本身为偶氮结构 ,具有电化学活性 ,能够在汞电极上发生还原反应而产生一个灵敏的二阶导数还原峰 ;以 H2 O2 为氧化剂 ,加入 HRP催化 H2 O2 氧化铍试剂 反应的进行 ,使底物被氧化分解 ,其平衡浓度降低 ,对应的还原峰电流降低 ,峰电流的降低值同 HRP的加入量在 8.0× 1 0 - 7～ 8.0× 1 0 - 6 g·m L- 1之间呈线性关系 ;对酶催化反应和测定条件进行了详细的研究     

乙酰基二茂铁在圆盘电极上的电化学行为及扩散系数的测定

利用循环伏安法研究了在0.2mol/L的LiClO4溶液中,乙酰基二茂铁(AFc)在圆盘电极(RDE)上的电化学行为,采用两种方法求得乙酰基二茂铁的扩散系数:一种是利用静止圆盘电极测定扩散系数,另一种是用旋转圆盘电极测定扩散系数。实验结果表明:乙酰基二茂铁在圆盘电极上的氧化还原反应为扩散控制的可逆过程,氧化还原峰电位差ΔEp≈56.5mV,电子转移数n=1。通过测定静止圆盘电极的电流-电位曲线,得到AFc的扩散系数Da=4.74×10-5 cm2/s,AFc+的扩散系数Dc=4.47×10-5 cm2/s。而通过测定旋转圆盘电极上的峰电流与电位扫描速率关系曲线,得到的AFc的扩散系数Da=5.20×10-5 cm2/s,AFc+的扩散系数Dc=5.07×10-5 cm2/s,比静止圆盘电极测定扩散系数略高。同时测定电极反应的还原过程的速率常数kfc=7.17×10-3 cm2/s,氧化过程的速率常数kfa=8.31×10-3 cm2/s。     

肉桂酸在玻碳电极上的电化学行为

采用循环伏安法和计时库仑法等电化学方法研究了肉桂酸在玻碳电极上的电化学行为。在0.2 mol.L-1(pH=5.5)的B-R缓冲溶液中,肉桂酸在-0.912 V(vs.SCE)处有一个不可逆的还原峰。考察了溶液pH值和扫描速度等因素对肉桂酸的电化学行为的影响。利用电化学法求出肉桂酸的扩散系数为4.88×10-4cm2.s-1,传递系数0.33,推导了电化学还原方程式。在最佳条件下,肉桂酸浓度在5.0×10-6~4.5×10-5mol.L-1范围内与还原峰电流ip值成线性关系,线性回归方程为ip(μA)=0.045 3c(μmol.L-1)+7.914(n=8,γ=0.996),检测限为4.0×10-6mol.L-1。     

基于铜(Ⅱ)4,5-二氮芴-9-酮连氮配合物为指示剂的DNA电化学生物传感器的研究

运用电化学方法研究了铜(Ⅱ)4,5-二氮芴-9-酮连氮配合物[CuL·(H2O)2]·(NO3)2CHCl3(L=4,5-二氮芴-9-酮连氮)与DNA的相互作用,并提出了以其为电化学探针测定DNA的方法.在最佳条件下,峰电流的减小值与DNA浓度呈线性关系,由此建立了一种测定DNA的电化学分析方法,该方法的线性范围为1.69×10-6～2.34×10-7 g·L-1,线性回归方程为△Ip=0.077 4cDNA-0.886 3(n=11,γ=0.9886),检测限为1.23×10-8 g·L-1.     

乙酰二茂铁的电化学行为及动力学性质研究

在0.2m ol·L-1N a2SO水溶液中,研究了乙酰二茂铁(A cetylferrocene,A F c)在玻碳电极上的循环伏安行4为,同时用电位阶跃计时库仑法(C hronocoulom etry,C C)和电位阶跃计时电流法(C hronoam perom etry,C A)测定了A F c的扩散系数D和电极反应速率常数K.实验结果表明:在所选定的支持电解质中,A F c表现出良好的电化f学氧化还原准可逆性,氧化还原峰电位差ΔE≈70m V,峰电流比Ipa/Ipc≈1.1;A Fc在玻碳电极上的电化学氧化p还原反应为一无质子参与的单电子转移过程,并且为受扩散传质所控制的电化学准可逆过程,其D和K分别f为2.04×10-5cm/s和2.88×10-3/s.2     

茜素红S-壳聚糖结合反应的电化学研究

在pH 4.5的Britton-Robinson缓冲溶液中,茜素红S(ARS)可以与壳聚糖(CTS)发生结合反应形成一种非电活性的超分子复合物。用线性扫描二阶导数极谱法对结合反应体系进行了研究,结果表明,该复合物的形成使溶液中游离的ARS浓度降低,进而导致ARS的还原峰电流降低。优化了结合反应的最佳条件和电化学测定条件:pH=4.5,B-R用量2.5 mL,温度<35℃,时间10 min,ARS浓度5.0×10-5mol·L-1,扫速800 mV·s-1。在此条件下,峰电流的降低同CTS的浓度在一定范围内呈良好的线性关系,用于CTS的检测,线性范围为0.80~50.0 mg·L-1,线性回归方程为△iP"(nA)=493.09+108.24 c(mg·L-1)(γ=0.997,n=20),对结合反应机理进行了初步的探讨。     

光谱和电化学法研究栎精与DNA的相互作用

用紫外-可见光谱法、循环伏安法及线性扫描伏安法研究了栎精(QUE)与DNA在0·01 mol·L-1的NaOAc-HOAc缓冲溶液(pH=4.2)中的相互作用。研究表明,栎精本身具有良好的电化学行为,DNA的加入能导致栎精氧化还原峰电流显著降低。通过测定DNA引入前后体系的一些电化学参数的变化,说明DNA与栎精在该条件下结合生成了一种结合比n(DNA):n(QUE)=1:2的非电活性超分子化合物,条件结合常数为1.3×104。讨论了二者之间的结合模式,二者之间可能同时存在着静电作用和嵌入作用。     

结晶紫与DNA相互作用的电化学研究

用电化学方法结合紫外 可见光谱法 ,研究了结晶紫 (CV)与DNA在 0 2 0mol·L- 1 pH1 0 5的Britton Robinson(B R)缓冲溶液中相互作用的电化学行为。CV在玻碳电极上于 +0 474V(vs.SCE)处有一氧化峰 ,此峰电流与扫描速率的二分之一次方呈正比。在 1 3℃与DNA恒温反应 35min后 ,CV的氧化峰电流降低 ,但峰电位几乎不变。CV与DNA在该条件下结合生成一种非电化学活性的超分子化合物 ,求出CV与DNA反应的结合比为 2∶1 ,结合常数 β =1 43× 1 0 1 0 。     

以孔雀石绿为探针电化学分析法测定鲱鱼精DNA

在pH 7.0的Britton-Robinson(B-R)缓冲溶液中用电化学分析方法研究了孔雀石绿(MG)与鲱鱼精ds-DNA的相互作用。循环伏安法表明,MG在-1.0~+1.5 V(vs.SCE)范围内有3个氧化还原峰。加入双链DNA后,由于MG与DNA相互作用,使MG在+0.547 V处的氧化峰电流明显降低,而峰电位基本没有改变。优化了结合反应条件,在最佳条件下,MG氧化峰电流的下降值同DNA的浓度在10.0~100.0 mg.L-1范围内呈良好线性关系,线性关系方程为Δip(μA)=0.066+0.009 6c(mg.L-1),检测限(3σ)为6.0 mg.L-1。通过DNA加入前后峰电流的变化,可计算出MG与DNA结合比n(MG)∶n(DNA)=2∶1,结合常数为5.67×108。     

2,4,6-三氨基嘧啶在玻碳电极上的电化学行为

用线性扫描伏安法 (LSV)、循环伏安法 (CV)和微分脉冲伏安法 (DPV)等电化学手段研究了 2 ,4,6 三氨基嘧啶 (TAP)的电化学行为。结果表明 :该化合物在玻碳电极表面存在吸附特性 ,在 0 .1 0mol·L- 1 的 pH 5 .0Britton Robinson (B R)缓冲溶液中于1 .2 0V(vs.Ag/AgCl)处有一灵敏的氧化峰。在选定的最佳条件下 ,其浓度在 8.0× 1 0 - 6～ 3.2×1 0 - 4 mol·L- 1 范围内与氧化峰电流有良好的线性关系 ,检测限为 6.5× 1 0 - 6mol·L- 1 。     

以ODA为底物固体电极伏安法测定辣根过氧化物酶及其标记物的研究

以玻碳电极为工作电极研究了邻联茴香胺 ( ODA)为底物微分脉冲伏安法测定辣根过氧化物酶 ( HRP)及其标记物的方法。 HRP能够催化 H2 O2 氧化 ODA,其反应产物在玻碳电极上 - 0 .31 V ( vs.Ag/Ag Cl)左右被还原产生一个灵敏的还原峰 ,还原峰电流随着酶浓度的增大而增大 ,借助此还原电流可以测定 HRP,并可用于以 HRP为标记物的酶免疫分析。对酶催化反应条件和酶催化反应产物的测定条件进行了详细的研究 ,在最佳实验条件下测定游离 HRP的线性范围是 4.0× 1 0 - 10 ～ 6.0× 1 0 - 8g· m L- 1,检测限为3.3× 1 0 - 10 g· m L- 1;测定游离的酶标记物 ( Ig G- HRP) ,稀释范围为 1∶ 2 0 0 0～1∶ 1 0 0 0 0 0 0 ,最大稀释比为 1∶ 1 0 0 0 0 0 0。     

碱性品红及聚碱性品红修饰电极与DNA的相互作用

运用循环伏安法和紫外 可见吸收光谱法研究了碱性品红 (FuchsinBasic ,FB)和DNA的相互作用 ,并制备了聚碱性品红修饰的玻碳 (GC)电极 ,研究了DNA在此电极上的电化学行为。结果表明 ,室温下 ,在 0 1 0mol·L- 1 pH 7 0的B R缓冲溶液中 ,FB有一良好的氧化峰 ,FB与DNA混合后 ,在电位扫描范围内未出现新峰 ,而FB的氧化峰电流增大 ,峰电位基本不变。在聚碱性品红修饰GC电极上DNA出现了一对氧化还原峰 ,该峰随着扫描次数的增加而消失。紫外 可见特征吸收实验表明 ,加入DNA后 ,FB的峰形基本不变 ,吸光度降低 ,呈减色效应 ,但峰位不发生移动 ,并存在着一个等吸点 ,证明DNA与FB作用方式是静电作用和嵌插作用两种方式。     

氧化还原蛋白质在海藻酸钠溶液中的直接电子转移

将血红蛋白(Hb)、葡萄糖氧化酶(GOD)溶解在海藻酸钠(SA)溶液中,GOD和Hb均能在裸的玻碳电极(GCE)上发生有效和稳定的直接电子转移反应。实验结果表明,在海藻酸钠溶液中,GOD(pH=5.0)和Hb(pH=7.0)分别在裸的GCE上有一对很好的几乎对称的氧化还原峰;其式量电位(E0′)分别为-0.406V和-0.413(vs.Ag/AgCl),且不随扫速而变。GOD和Hb分别在裸的GCE表面直接电子转移的表观速率常数ks分别是(1.46±0.62)s-1和(1.36±0.50)s-1,在298 K,其吉布斯自由能(ΔG)分别是79.35 kJ.mol-1和37.49 kJ.mol-1。对葡萄糖和H2O2的电催化实验表明,海藻酸钠溶液形成了GCE与GOD或Hb之间实现"软接触"的生物环境,保持了Hb和GOD的生物和电化学活性。     

麦尔多拉蓝与DNA相互作用的循环伏安法和电化学交流阻抗法研究

应用循环伏安法及电化学交流阻抗法研究了麦尔多拉蓝(MB)分别与溶液中以及吸附在电极表面的DNA的相互作用。结果表明,MB与溶液中的DNA之间存在静电作用。分别将鲱鱼精单链DNA(ssDNA)和双链DNA(dsDNA)固定于玻碳电极(GCE)表面形成ssDNA和dsDNA修饰电极(ssDNA/GCE和dsDNA/GCE)后,求得MB在ss-DNA/GCE和dsDNA/GCE上的结合常数分别为3.4×103L.mol-1和5.2×103L.mol-1。MB与修饰在ssDNA/GCE上的ssDNA通过静电作用结合,而与吸附态dsDNA的结合为静电吸引和嵌插的共同作用。MB与ssDNA和dsDNA之间相互作用存在差异,说明MB可以作为一种有效的电化学杂交指示剂。