摘要：近年来，化学修饰电极（Chemically modified electrode，简称CME）因其高稳定性、高灵敏度、低检测限的优点被普遍应用于定性和定量检测电活性物质。本文以滴涂的方法构建了一种有效的电化学传感器—碳纳米管修饰玻碳电极（MWNTs/GCE），并探讨了其在尿酸（UA）检测中的应用。我们先用电化学阻抗图谱（EIS）和循环伏安法（CV）对MWNTs/GCE的电化学性质进行了表征，然后考察了MWNTs/GCE和裸GCE对尿酸（UA）的电化学响应。结果表明，MWNTs/GCE对铁氰化钾探针和UA具有显著的电催化效应。进一步的研究表明，MWNTs/GCE可应用于UA的定量检测。该方法具有良好的稳定性和重现性，并实现了实际样品的分析，检测结果令人满意。76790

毕业论文关键字：碳纳米管、玻碳电极、尿酸、电化学

Construction of carbon nanotubes modified electrode and its application in determination of uric acid

Abstract: Chemically modified electrode has advantages of high stability, high sensitivity, and low detection limit。 In recent years, it has been widely used in quantitative analysis and determination of electroactive species。 This work developed a new type of electrochemical sensor—carbon nanotubes modified glassy carbon electrode (MWNTs/GCE) and explore its application in the detection of uric acid (UA)。 Carbon nanotube modified glassy carbon electrode was characterized by electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and cyclic voltammetry (CV) in K3[Fe(CN)6] solution。 The electrochemical response of UA were investigated at MWNTs/GCE and bare glassy carbon electrode。 The experimental results show that the carbon nanotubes (MWNTs) had been successfully dispersed on the surface of glassy carbon electrode, and the modified electrode exhibited great electrocatalytic activity towards the oxidation of UA。 Further study reveals that the proposed MWNTs/GCE can be used for electrochemical detection of UA with high sensitivity and wide linear range。 Moreover, the proposed method was successfully applied to the assessment of UA in real samples with satisfactory results。

Keywords: Carbon nanotube; Glassy carbon electrode; Uric acid; Electrochemistry

前言

化学修饰电极是近年来新兴的, 也是目前电化学和电分析化学学科中最活跃的研究领域[1]。起初它只应用于有机合成的电化学方面, 随后逐渐在其他领域也扩展了应用。化学修饰电极通过共价键合、吸附、聚合等手段有目的地将具有功能性的物质引入电极表面，使电极赋予新的、特定的功能，并表现出特定的化学性质，完成电化学分析。化学修饰电极在高选择性和高灵敏度方面具有独特的优越性[2]。化学修饰电极扩展了电化学的研究范围，目前已在生命、环境、能源、分析、电子以及材料学等方面有了诸多应用。论文网

碳纳米管因其特别的力学、电子特性以及化学稳定性，在世界范围内吸引了相当多的关注。碳纳米管表现出良好的金属性或半导体性[3,4]是因为其独特的原子结构，利用这种独特的物理和化学特性，可以将碳纳米管制成碳纳米管修饰电极。碳纳米管修饰电极对生物分子表现出优良的电催化作用。李南强等[5]将单壁碳纳米管(SWNT)修饰电极应用于生物分子的电催化氧化研究。此外，大量的研究工作发现碳纳米管对对苯二酚[6]、戊酸雌二醇[7]、双酚[8]、多巴胺[9]、土霉素[10]、己烯雌酚[11]、腺嘌呤[12]、巯基化合物[13] 等都有良好的催化作用。

尿酸是人体内嘌呤代谢的产物[14]，健康成年人身体中正常的尿酸范围为血清中含有0。15~0。4 mM。血液中异常变化的尿酸浓度通常会引发某些疾病，例如痛风和威尔氏病等。目前高效液相色谱法，化学发光分析法，生物传感器检测法被广泛应用于尿酸的化学检测[15-17]。其中电化学方法因为准确、方便、灵敏、廉价等优点，是一种比较理想的检测方法。