簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 高智亮
Chih-Liang Kao
論文名稱: 混合價錯合物修飾電極在感測超氧陰離子的研究
Study on the detection of superoxide anion using mixed-valence complex modified electrode
指導教授: 林如章
Lin, Ru-Jang
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 化學系
Department of Chemistry
畢業學年度: 87
語文別: 中文
中文關鍵詞: 超氧陰離子混合價錯合物玻璃化碳電極
英文關鍵詞: Superoxide anion radical, Mixed-valence complex, glass carbon electrode
論文種類: 學術論文
相關次數: 點閱:258下載:0
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報
  • 超氧陰離子(superoxide redical, O2-)在生物體內具有殺菌的功能,但在超氧陰離子的濃度過高時,就會對身體的組織造成傷害。在環境上,超氧陰離子也被懷疑為海洋鞭毛藻類造成魚類大量死亡的原因。因此對超氧陰離子的濃度的感測便顯得重要。
    本研究以開發非破壞性及高感度的超氧陰離子感測電極為目的。利用循環伏安法將混合價錯合物(mixed-valence complex)普魯士藍(Prussian Blue, PB)及ruthenium(II) hexacyanoferrate(RuHCF)修飾於玻璃化碳電極(GC)的表面,以感測超氧陰離子濃度。為了阻隔干擾物如維他命C(Ascoribic acid, AA)及尿酸(Uric acid, UA)等物質對感測訊號的影響,再以適當的電解聚合條件形成一層poly(o-phenylenediamine)(PPD)於電極修飾層之外。由此兩種修飾電極分別感測xanthine-xanthine oxidase(XOD)的超氧陰離子產生系統。結果發現PPD/PB/GC電極在感測電位定為370mV(vs. Ag/AgCl)時,雖然能除去UA的干擾,但是AA的干擾卻無法去除。而PPD/RuHCF/GC電極,在感測電位定在350mV(vs. Ag/AgCl)時,能夠避免UA及AA的干擾。這可能是PPD/PB/GC電極以high spin的鐵為反應中心,因具有較高的反應性,使得感測過程中易與AA起反應,而PPD/RuHCF/GC的反應中心為low spin的鐵,反應性較低,因此較能避免AA所造成的干擾。PPD/RuHCF/GC電極在xanthine濃度範圍為5*10-5M~9.5*10-4M之間有良好的線性(R2=0.9989),相對於超氧陰離子的濃度為2.9*10-7M~5.5*10-6M。

    Superoxide anion radical (O2-) has received a great deal attention in the fields of biochemistry, medicine and environment. Mixed-valence complex (Prussian Blue and ruthenium(II) hexacyanoferrate ) modified electrodes are investigated for the detection of superoxide anion radical in this study. The superoxide anion radical amperometric sensors were made by poly(o-phenylenediamine) (PPD) electrodeposition onto Prussian Blue (PB) modified electrode and ruthenium(II) hexacyanoferrate (RuHCF) modified electrode. O2- was generated by Xanthine-Xanthine Oxidase system. The interference of ascoribic acid can be avoided with PPD/RuHCF/GC but PPD/PB/GC. The PPD/RuHCF/GC response exhibited a linear dependence on analytic concentration of xanthine in the range 5*10-5~9.5*10-4 M (O2- concentration 2.9*10-7~5.5*10-6 M).

    第一章 緒 論 1 1-1 研究的動機與目的 1 1-2 超氧陰離子簡介 1 1-2-1 超氧陰離子的性質 1 1-2-2 超氧陰離子對生物體的影響 3 1-2-3 超氧岐化酵素固定化電極 4 1-2-4 細胞色素 c 固定化電極 6 1-3 普魯士藍及其類似物簡介 7 第二章 實驗部份 13 2-1 藥品與試劑 13 2-2 儀器與設備 14 2-3 電極的製備 17 第三章 結果與討論 19 3-1 Cytochrome c 還原法 19 3-2 普魯士藍修飾電極 22 3-2-1 普魯士藍修飾電極對KO2的反應 22 3-2-2 普魯士藍修飾電極感測電位的選擇 24 3-2-3 PB/GC受干擾物影響的效應 26 3-3 RuHCF修飾電極 31 3-3-1 RuHCF修飾電極的製備 31 3-3-2 RuHCF修飾電極的電化學特性 37 3-3-3 RuHCF/GC感測電位的選擇 42 3-3-4 RuHCF/GC受干擾物影響的效應 43 3-3-5 PPD/RuHCF/GC的檢量線之求取 47 3-3-6 PPD/RuHCF/GC電極應用於FIA的檢測 49 3-3-7 PPD/RuHCF/GC電極的長期穩定性測試 51 第四章 結 論 52 參考文獻 53

    Neuman, E. W. J. Chem. Phys. 1934, 2, 31
    Sawyer, D. T.; Valentine J. S. Acc. Chem. Res. 1981, 14, 393
    Bielski, B. H. J.; Allen, A. O. J. Phys. Chem. 1977, 81, 1048
    Fulbert, J. C.; Succari, M.; Cals, M. J. Clin. Biochem. 1992, 25, 115
    大坂武男、松本太,表面 1996, 34, 565
    Grisham, M. B.; Hernandez, A. K.; Granger, D.N. Am. J. Physiol.
    1986, 251, G567
    Willian, A. P. Eds., Free Radicals in Biology ( Academic press, Inc., Landon ) 1984, 6, 47
    施益民、呂鋒洲,當代醫學 1987, 16, 399
    Carloni, P.; Blochl, P. E. Parrinello, M. J. Phys. Chem. 1995, 99, 1338
    Fridovich I. Annu. Rev. Biochem. 1995, 64, 97
    Song, M. I.; Bier, F. F.; Scheller, F. W. Bioelectrochem. Bioenerg. 1995, 38, 419
    Lvovich, V.; Scheeline, A. Anal. Chem. 1997, 69, 454
    Tatsuma, T.; Watanabe, T.; Tatsuma, S. Watanabe, T. Anal. Chem. 1994, 66, 190
    Cooper, J. M.; Greenough, K. R.; McNeil C. J. J. Electroanal. Chem. 1993, 347, 267
    Itaya, K.; Uchida, I.; Neff, V. D. Acc. Chem. Res. 1986, 19, 162
    Robin, M. B.; Day, P. Adv. Inorg. Chem. Radiochem. 1967, 10, 247
    Itaya, K.; Uchida, I. Inorg. Chem. 1986, 25, 389
    Itaya, K.; Ataka, T.; Toshima, S. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 4767
    Itaya, K.; Akahoshi, H.; Toshima, S. J. Electrochem. Soc. 1982, 129, 1498
    Holtzman, H. I. Eng. Chem. 1945, 37, 855
    Itaya, K.; Shoji, N.; Uchida, I. J. Am. Chem. Soc. 1984, 106, 3423
    Kaneko, M.; Okada, T. J. Electroanal. Chem. 1988, 255, 45
    Krishnsn, V.; Xidis, A. L.; Neff,V. D. Analytica Chemica Acta 1990, 239, 7
    Karyakin, A. A.; Gitelmacher, O. V.; Karyakin, E. E. Anal. Chem. 1995, 67, 2419
    Gao, Z.; Zhou, X.; Wang, G.; Li, P.; Zhao, Z. Analytica Chemica Acta 1991, 244, 39
    Pournaghi-Azar, M. H.; Razmi-Nerbin, H. J. Electroanal. Chem. 1998, 456, 83
    Kulesza, P. J. J. Electroanal. Chem. 1990, 289, 103
    Hadjur, C.; Jardon, P. J. Photochem. Photobio. B: Biology. 1995, 29, 147
    Sanders, S. P.; Harrison, J. S.; Kuppusamy, P.; Sylvester, J. T.; Zweier, J. L. Free Radic. Biol. Med. 1994, 16, 753
    Liu, D.; Sybert, T. E.; Qian, H.; Liu, J. Free Radic. Biol. Med. 1998, 25, 298
    Stefan, M. J. Biolog. Chem. 1976, 251, 7504
    Dong, S.; Deng, Q.; Cheng, G.; Analytica Chemica Acta 1993, 279, 235
    Wang, J.; Wu, H. J. Electroanal Chem. 1995, 395, 287
    Itaka, K,; Ataka, T.; Toshima, S. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 3751

    無法下載圖示
    QR CODE