电化学分析进展ppt课件

1、第四章第四章电化学分析法电化学分析法第四节 电化学分析法的进展4.4.1 化学修饰电极化学修饰电极4.4.2 微电极与超微微电极与超微电极电极4.4.3 生物电化学分生物电化学分析析4.4.4 光谱电化学分光谱电化学分析析4.4.1 化学修饰电极化学修饰电极化学修饰电极：化学修饰电极： 利用化学或物理的方法，将特定功能的分子、离利用化学或物理的方法，将特定功能的分子、离子、聚合物等固定在电极外表，实现功能设计。子、聚合物等固定在电极外表，实现功能设计。 基体资料：碳基体资料：碳( (石墨石墨) )、玻璃、金属等。、玻璃、金属等。1.1.化学修饰方法化学修饰方法1 1吸附型修饰电极吸附型修饰电极

2、 将特定官能团分子吸附到电极外表。将特定官能团分子吸附到电极外表。2 2共价键合型修饰电极共价键合型修饰电极 经过化学反响键接特定官能团分子或聚合物。经过化学反响键接特定官能团分子或聚合物。1 1吸附修饰电极吸附修饰电极吸附方式：吸附方式： 平衡吸附平衡吸附 静电吸附静电吸附 LB LB膜吸附膜吸附 单层吸附膜单层吸附膜 复合膜复合膜LB膜：不溶于水的外表活性物质在水面上构成陈列有序的单分子膜 (LangmuirBlodgett，LB膜)；SA膜：依托S原子与金之间的作用，硫化物(SH，SO2等)在金电极外表构成有序的单分子膜，称为自组装膜self assembing， SA膜。吸附修饰电极的

3、化学修饰物质吸附修饰电极的化学修饰物质a. 含有键的共扼烯烃及芳环等有机化合物；b. 与特定基体电极作用的化合物。例： 玻碳电极：修饰物 8-羟基喹啉，测Tl+； 石墨电极：修饰物 钴-卟啉； 金 电 极：修饰物 硫化物。2 2共价键合型修饰电极共价键合型修饰电极基体电极：碳电极、金属电极、金属氧化物电极；基体电极：碳电极、金属电极、金属氧化物电极；键合方法：键合方法： 基体电极外表处置基体电极外表处置引入引入化学活性基团化学活性基团修饰物修饰物2.2.修饰电极在分析化学中的运用修饰电极在分析化学中的运用提高电极的灵敏度提高电极的灵敏度 玻碳电极化学键合玻碳电极化学键合EDTAEDTA后对后对

4、Ag+Ag+的灵敏度提高。的灵敏度提高。特殊呼应的电化学传感器特殊呼应的电化学传感器 玻碳电极化学键合玻碳电极化学键合 L L氨基酸氧化酶，氨基酸氧化酶，pHpH传感器传感器。修饰电极的催化功能修饰电极的催化功能 修饰层上的复修饰层上的复原态与溶液中某物原态与溶液中某物质的氧化态循环反质的氧化态循环反响。响。 修饰层虽然参与修饰层虽然参与反响，但终了时并反响，但终了时并不发生改动，即修不发生改动，即修饰层催化了溶液中饰层催化了溶液中物质的复原。物质的复原。 4.4.2 微电极与超微电极微电极与超微电极 超微直径100m；活体分析；细胞中物质分析； 资料：铂、金、碳纤维； 外形：微盘、微环、微球

5、、组合等。1.1.根本特征根本特征1 1极小的电极半径极小的电极半径2 2双电层充电电流很小双电层充电电流很小3 3平衡时延续，呼应快平衡时延续，呼应快2.2.运用运用 脑神经组织中多巴胺、儿茶胺的实时监测。脑神经组织中多巴胺、儿茶胺的实时监测。微电极微电极4.4.3 生物电化学分析生物电化学分析 Bioelectrochemical Analysis 1. 1. 活体伏安分析活体伏安分析 1973 1973年年 Adams Adams将直将直径径1mm1mm石墨电极插入大白鼠石墨电极插入大白鼠的大脑尾核部位，测定多巴的大脑尾核部位，测定多巴胺，获得第一张活体循环伏胺，获得第一张活体循环伏安图

6、。安图。 药物在活体中浓度变化、分解、作用的监测； 经过微电极与超微电极实现无损伤分析。2. 2. 免疫伏安分析免疫伏安分析 1979年，Heineman等提出； 利用抗原与抗体间特定选择性建立的高选择性分析法。 3. 生物电化学传感器 酶传感器、生物组织传感器、免疫传感器； 测定乙肝的免疫传感器。4.4.4 光谱电化学分析光谱电化学分析 以电化学产生激发信号，以光谱技术丈量物量变化的以电化学产生激发信号，以光谱技术丈量物量变化的分析方法。充分利用了电化学方法容易控制物质的形状、分析方法。充分利用了电化学方法容易控制物质的形状、光谱法有利于物质识别的特点。光谱法有利于物质识别的特点。 透光电极和特殊的薄层电解池：透光电极和特殊的薄层电解池： 光谱电化学是研讨电极反响机理的