Анодная вольтамперометрия биологически активных веществ на электродах, модифицированных гексацианометаллатами

• Автор: Давлетшина, Лилия Николаевна
• Шифр специальности: 02.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 190 с. : ил.

Содержание

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ.

1. ЭЛЕКТРОКАТАЛИЗ НА ЭЛЕКТРОДАХ, МОДИФИЦИРОВАННЫХ

ГЕКСАЦИАНОМЕТАЛ ЛАТАМИ Литературный обзор.

1.1. Принципы электрокатализа на химически модифицированных электродах.

ф 1.2. Типы модификаторов и способы модификации электродов

. Электроды, модифицированные гсксацианомсталлатами

1.3.1. Гексацианоферратные пленки

1.3.1.1. Получение пленок ГЦФ на поверхности электрода.

1.3.1.2. Электрохимическое поведение пленок ГЦФ

1.3.2. Пленки смешанных гексацианометаллатов.
1.3.2.1. Получение пленок смешанных гексацианоферратов.
1.3.2.2. Электрохимическое поведение пленок смешанных ГЦФМ.
ф 1.4. Применение ХМЭ на основе ГЦМ для определения органических и
неорганических соединений
1.4.1. ХМЭ на основе ГЦФМ
1.4.2. ХМЭ на основе ГЦРМ
1.4.3. ХМЭ на основе смешанных гексацианоферратов
, 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Постановка задачи.
2.2. Приборы и реактивы
3. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ОСАЖДЕНИЕ ГЕКСАЦИАНОМЕТАЛЛАТОВ
НА ГРАФИТОВЫХ ЭЛЕКТРОДАХ
3.1. Электрохимическое поведение гексацианометаллатов
3.1.1. Условия получения ГЦФ пленки на СУ
3.1.2. Условия получения пленки ГЦФ Со на СУ.
3.1.3. Условия получения пленки ГЦФ ЬП на СУ.
3.1.4. Условия получения пленки ГЦФ Си на СУ.
3.1.5. Условия получения пленки ГЦФ Рб на СУ.
3.1.6. Условия получения пленки ГЦФ Яи на СУ.
3.1.7. Условия получения пленки ГЦР Яи на СУ .
3.2. Электрохимическое поведение пленок из смешанных ГЦФМ
3.2.1. Электрохимическое поведение пленки ГЦФ СоСи
3.2.2. Электрохимическое поведение пленки ГЦФ ГПРс1.
4. ЭЛЕКТРОК АТ А ЛИТИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ НА ЭЛЕКТРОДАХ, МОДИФИЦИРОВАННЫХ ГЕКС АЦИАНОМЕТАЛЛАТАМИ
4.1. Электрохимическое повеление биологически активных веществ на СУ.
4.1.1. Электрохимическое поведение углеводов на СУ.
4.1.2. Электрохимическое поведение аминокислот на СУ.
4.1.3. Электрохимическое поведение витаминов группы В на СУ
4.1.4. Электрохимическое поведение лекарственных препаратов на СУ
4.2. Электроокисление биологически активных веществ на ХМЭ с ГЦФ пленками.
4.2.1. Электроокисление углеводов на ХМЭ с ГЦФ пленками
4.2.2. Электроокисление аминокислот на ХМЭ с ГЦФ пленками
4.3. Электрокаталитическос окисление биологически активных веществ на ХМЭ с пленкой ГЦР Ии.
4.3.1. Электроокисление серосодержащих аминокислот
4.3.2. Электроокисление витаминов.
4.3.3. Электроокисление лекарственных препаратов и углеводов
4.4. Электрокаталитичсское окисление углеводов и аминокислот на ХМЭ со смешанными ГЦФ пленками
4.4.1. Электроокисление углеводов.
4.4.2. Электроокисление аминокислот.
4.5. Сопоставление электрокаталитических свойств ГЦМ при окислении биологически активных веществ.
5. ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ НА ЭЛЕКТРОДАХ, МОДИФИЦИРОВАННЫХ ГЕКСАЦИАНОМЕТАЛЛАТАМИ
5.1. Методы определения биологически активных веществ
5.1.1. Определение углеводов
5.1.2. Определение аминокислот
5.1.3. Определение витаминов группы В.
5.1.4. Определение инсулина и гентамицина.
5.2. Вольтамперометрическое определение углеводов и аминокислот на электродах, модифицированных ГЦФ пленками
5.3. Вольтамперометрическое определение биологически активных веществ на электродах, модифицированных пленкой ГЦР .
5.4. Проточноинжекционнос определение биологически активных веществ на электродах, модифицированных пленками ГЦР
5.5. Определение отношения инсулина и глюкозы на ХМЭ с ГЦМ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


В настоящее время электрокатализ на химически модифицированных электродах применяется для определения как неорганических, так и органических соединений. Модифицированные электроды чаще всего представляют собой электропроводящую подложку, на которой закреплены электрокаталитические системы. За последние годы проблема модифицирования электродов пережила новые веяния и быстрое развитие сотни различных веществ подверглись иммобилизации на электродах разной природы с помощью различных методов. Модификаторы можно отнести к различным классам соединений. К первому типу относят электроды с иммобилизованными на их поверхности проводящими металлами Со, Ы1, В1, Си и др. В качестве последних наиболее часто используют ЯиОг , СиО , , МоО, Си, А, МО. РеН, 1, СиИ, Ли1У, МпИ . К третьему типу можно отнести электроды, модифицированные полимерными материалами и композитами на их основе ,. Хемосорбция модификатора на поверхности электрода. Ковалентное связывание между электродом и электроактивным веществом. Включение в пасту из графитовых материалов различных веществ. Электростатическое взаимодействие с использованием ионов. Электрохимический синтез на поверхности электрода металлокомплексного или полимерного модификатора. Вакуумное напыление микрочастиц металла на проводящую подложку. Модифицированные поверхности, содержащие так называемый слой, обычно подразделяются на 3 группы в зависимости от природы этого слоя. Это могут быть 1 тонкие слои низкомолекулярного соединения 2 полимерные плнки 3 неорганические плнки. Рассмотренные выше способы модифицирования электродов обеспечивают высокую локальную концентрацию редоксцентров при общем малом количестве катализатора, позволяя расходовать его экономно и избегать специальных операций отделения катализатора от продуктов реакции. В основе действия ХМЭ лежат различные явления 3, которые могут проявляться при использовании электродов как раздельно, так и в комбинации друг с другом. Одним из широко используемых приемов в электроаналитической химии является накопление аналита на поверхности сенсора с помощью соответствующего реагента подходящего рецептора путем образования ковалентных и нековалентных связей 1,3 или путем образования амальгам, в случае инверсионной вольтамперометрии , . Модификаторы, закрепленные на поверхности электрода, могут селективно взаимодействовать с определяемым веществом аналитом. Хемосорбцию, проявляющуюся в делокализации яэлектронной системы субстрата на модификатор 3. Отличительной особенностью хемосорбции является образование монослоев, поскольку химическая связь может образоваться только между поверхностью электрода и сорбируемым соединением. Ковалентное связывание субстрата с закрепленным на поверхности электрода модификатором с образованием кремнийорганических, амидных и эфирных связей. Электростатическое взаимодействие ионных аналитов реагентов с иммобилизованными ионообменными группами 3. Ионы из раствора могут быть обменены в химически иммобилизованный монослой через ионообменные группы или полислой посредством иммобилизованных пленок из цеолитов, проводящих, ионообменных и редокс полимеров 1,3. Комппексообразование, включая формирование хелатов, супрамолекулярных комплексов или комплексов типа гостьхозяин. Этот механизм приводит к избирательному накоплению определяемых молекул или ионов на поверхности электрода. ХМЭ с закрепленными на поверхности модификаторами, которые позволяют накапливать определяемые частицы, могут быть использованы для анализа этих соединений, как в растворе, так и в газовой фазе. Оптимальный способ модифицирования поверхности электрода выбирают, исходя из свойств подложки и модифицирующего соединения. При этом должна обеспечиваться прочная связь модификатора с поверхностью электрода, а обмен электронами между подложкой и электроактивным веществом в объеме раствора или на . Необходимо также обеспечить высокую концентрацию активных центров на поверхности электрода. Кроме того, молекулы модификатора должны сохранять основные химические свойства, которыми они обладали, находясь в растворе.