毕业论文缩写稿范文

1、多巴胺在聚漠甲酚绿修饰碳糊电极上的电化学行为的研究化学091班：马敏红指导教师：顾玲(陕西科技大学化学与化工学院陕西西安710021)摘要：运用循环扫描伏安法(Cyclic Voltammetry, CV)、线性扫描伏安法(Linear Sweep Voltammetry, LSV)研究了多巴胺(Dopamine, DA)在聚漠甲酚绿修饰碳糊电极(PBG/ CPE) 上的电化学行为。结果表明，DA在裸碳糊电极(Carbon Paste Electrode，CPE)上的直接电化 学氧化峰十分微弱，但在PBG/CPE上于0.21V和0.31 V处分别出现一对可逆氧化还原峰， 氧化峰电流大幅度增大，

2、表明PG/CPE对DBA电化学氧化有显著的催化作用(本文主要研 究0.31V处的氧化峰)，实验发现该催化氧化过程受吸附控制。用线性扫描伏安法测得DA 催化氧化反应峰电流与其浓度在1.0 x10-51.0 x10-4molL-1 DA浓度范围内呈良好的线性关 系。关键词：多巴胺，聚漠甲酚绿，修饰碳糊电极，电催化氧化Study Dopamine at Poly Bromocresol Green Modified CarbonPaste Electrode and its Electrochemical BehaviorABSTRACT: Using circular voltammetry, L

3、inear sweep Voltammetry Study of dopamine at poly bromocresol green modified carbon paste electrode and its electrochemical behavior. Results show that the DA in the nude carbon paste electrode on the direct electrochemical oxidation peak is very weak, but PBG/CPE 0.21v and 0.31v respectively, appea

4、r on a pair of reversible redox peaks, oxidation peak current is significantly increased, Indicates the PBG/CPE DA electrochemical oxidation catalysis of a significant(This paper mainly studies the oxide peaks 0.31 v), Experiments found that the catalytic oxidation process from adsorption control. B

5、y linear sweep voltammetry measurements Catalytic oxidation peak current and the concentration of DA in 1.0 x10-5 1.0 x10-4mol-L-1 DA range is a good linear relationship.KEYWORDS: dopamine, poly bromocresol green, modified carbon paste electrodes, Electrocatalytic oxidation1引言电化学反应一般是在电极表面附近进行的，因此电极

6、表面性能的优劣是一重要因素，如 何改善现有电极的表面性能，使电极赋予所期望的性能，是我们研究的一个课题。通过共价 键和、吸附、聚合等手段，有目的的将具有功能性的物质引入到电极表面，使电极赋予新的 功能，本文着重研究聚合手段下的化学修饰电极。多巴胺用途广泛，尽管目前围绕多巴胺的 测定研究有了一定的基础，然而对于多巴胺电催化氧化过程的研究却不是很多，因而也适合 做理论探究。多巴胺(DA)是一种天然存在的儿茶酚胺，又名3 一经酪胺，是哺乳类动物中枢神经系 统的一种重要的递质化合物。多巴胺浓度的减少会导致某些严重疾病如帕金森氏综合症的发 生，是帮助细胞传送脉冲的化学物质，其在体内的浓度变化与神经活动直

7、接相关。漠甲酚绿（BG）是一种应用较广泛的蛋白质染色剂，属于酸性三苯甲烷类阴离子染料。 漠甲酚绿，作为催化退色反应的指示剂，其用量多少决定退色反应的灵敏度和分析方法的准 确度。2实验部分2.1仪器及试剂LK98BII型微机电化学分析系统（天津市兰力科化学电子高技术有限公司），三电极系统： 修饰碳糊电极为工作电极（自制），饱和甘汞电极（SCE）为参比电极，Pt为辅助电极。盐酸多巴胺试剂（Dopamine,DA，上海禾丰制药有限公司），漠甲酚绿（Bromocresol green,BG，天津市科密欧化学试剂开发中心），Britton-Robinson缓冲溶液（B-R，由三酸和 NaOH配制），Cl

8、ark-Lubs缓冲溶液（C-L，由NaOH、KH2PO4配制），磷酸盐缓冲溶液（PB， 由KH2PO4、Na2HPO4配制），其他试剂均为优级纯，实验用水均为二次去离子水。2.2聚漠甲酚绿（BG）修饰碳糊电极制备称取一定质量比（4:1）的石墨粉和甲基硅油，在研钵中混合均匀至糊状。取内径3 mm 塑料胶管，在塑料胶管的一端内填入碳糊，压实，重复此填装过程数次，使得在压实状态下 的填装高度约为45cm,在电极的另一端插入铜丝做为导线。测定前需将电极插入空白缓冲 液中，在-1.001.00 V电位区间用循环伏安法E以0.1Vs1扫速扫描数圈，以消除背景电流。 将制备的裸电极浸入含1x10-3moL

9、L-1的BG + 1x10-2 mol-L-1 KNO3的支持电解质溶液中，先在 -0.601.30 V电位范围内，以50 mV-s-1的扫速循环扫描50周，取出电极，用蒸馏水冲洗，在 空气中晾干，即得到电极表面有一层聚合物薄膜，此电极即为聚漠甲酚绿（BG）修饰碳糊 电极。2.3实验方法将制备好的碳糊电极，使用前插入空白缓冲液，在-1.001.00 V电位区间用循环伏安 法以0.1 V-s-1扫速扫描数圈，冲洗干净后待用。用移液管移取1mL多巴胺于10mL具塞试 管中，再用移液管移取5 mL缓冲溶液，加水至10 mL，震荡，倒入电解池中。在电解池中 插入电极，以一定的速率在-1.01.0 V电

10、位范围内进行线性伏安扫描，记录峰电位Epa和峰 电流Ipa。每次测定后更新电极，将电极置于空白缓冲底液中进行CV扫描直至电流电位曲 线无明显峰出现，即认为已恢复了电极活性，可再次使用。3结果与讨论3.1漠甲酚绿在碳糊电极上的电化学聚合1）初始电位的选择 运用循环伏安法，选择不同的电位窗口（-0.61.3V、-0.41.3V、-0.8 1.3V），在选定的电位窗口下聚合电极，再对多巴胺进行测定。实验结果表明：使用PBG/CPE 对5ml Clark-Lubs缓冲液+1ml 1x10-3 mol-L-1 DA+4m l蒸馏水的工作溶液，进行线性伏安扫描， 在-0.601.3 V范围内，都可完成。人

11、的良好的电催化氧化过程。2）聚合圈数的选择实验结果表明：当聚合50圈时，其峰电流增加值值最大，漠甲酚绿修 饰电极对DA的响应达到最大值，超过50圈后，对DA的响应电流开始下降。原因可能是聚合圈数增加，电子在膜中的阻力变大，传递速率减小，导致响应电流降低。3.2缓冲溶液种类及pH的确定 多巴胺测定时缓冲液种类的选择选择不同缓冲溶液HAc-NaAc、PB、C-L、Na2HPO NaH2PO4、B-R，用聚合后的电极在选定的缓冲液中测定多巴胺。C-L缓冲液作为支持，电 解质的测定过程，聚漠甲酚绿的特征峰电位有两对且峰电流值较大，聚合效果比较理想。Clark-Lubs缓冲溶液pH的选择 缓冲溶液pH值

12、在4.07.0范围内与氧化峰电位成良 好的线性关系，线性回归方程为：Epa=a+m/n pH, Epa=0.57364+(-0.05725)pH，R=0.995。说明 了多巴胺在修饰电极上的氧化过程有H+参与，斜率表明了多巴胺在该电极上的氧化过程为 等电子等质子过程，即反应过程为两电子两质子反应。4.04.44.85.66.44.04.44.85.66.46.8Ipa/A11.7613.6112.6111.967.777.13E /V0.3410. 3230.3000.2590.2020.185pa3.3扫速的选择1x10-3mol / L DA氧化峰电流和电位的影响在10500 mV/s范围

13、内，随着扫速的增 大，DA的氧化和还原峰电流不断增加，峰电位不断正移，Ipa、Ipc分别与v呈良好的线性 关系。表2不同扫速下测定的氧化峰电流0.010.050.100.200.300.400.50I JrA3.597.179.8012.4914.2216.2118.75图1不同扫速V下与ipa的关系曲线图随着扫描圈数的增多其氧化峰逐渐消失，且Ipa与v呈良好的线性关系，其线性方程为： Ipa=38.351v+4.496, R=0.996。则DA在漠甲酚绿修饰电极表面的电化学过程是受吸附过程控 制。选择扫描速度为0.05V&1。3.4线性关系和重现性1)线性关系在pH为4.6的缓冲溶液中，在选

14、定的聚漠甲酚绿修饰碳糊电极上对不同浓度 的多巴胺(在1.0 x10-133.0 x10-3 moLL-1 DA)运用方波伏安法，进行扫描。在1.0 x10-5 1.0 x10-4molL-i DA浓度范围内呈良好的线性关系，其检出限为1.0 x10-6。2)重现性在优化条件下测定浓度为1x10-3mol/ L DA峰电流ipa，按活化一测定一更新顺 序，重复测定11次，其相对标准偏差为3.9%，说明该电极具有良好的重现性。3.5 DA在PBG/CPE上测定DA在裸碳糊电极上的直接电化学氧化过程很微弱，但在PBG/CPE上于0.32 V和0.24 V 处分别出现一可逆氧化峰，氧化峰电流大幅度增大

15、，表明PBG/CPE对DA电化学氧化有显 著的催化作用。利用PBG/CPE对DA氧化过程具有的电催化作用，以实现对于低浓度下DA 的痕量测定，多巴胺的反应为可逆的氧化还原反应。3.6干扰实验多巴胺与其易共存的物质，如抗坏血酸，柠檬酸，尿酸，肾上腺素等共存与人体时的测 定，当DA浓度为1x10-4时，分别取5倍的抗坏血酸测定，其测定结果中两种物质所出现的 峰就已经叠加到一起了，说明此时就产生了干扰；10倍的抗坏血酸测定，也受到了明显干 扰。4结论本实验运用循环扫描伏安法和线性扫描伏安法两种电化学测试技术，选择一种染料漠甲 酚绿，利用其具有一个大的共轭杂环体系的特点，在碳糊电极上聚合制备出一种导电性薄膜 电极(PBG膜电极)，通过电聚合，以pH=4.46的C-L缓冲液中以KNO3作为支持电解质 溶液，可以成功