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zz金納米簇的電致化學(xué)發(fā)光以及多巴胺的測定 已有2人參與
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http://www.analchem.cn/article_tj.php?id=4955&optionid=108 http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ac102623r 量子尺寸的金納米顆粒，又稱為金納米簇（Au NCs），近年來吸引了科研人員的廣泛興趣。由于量子限域效應(yīng)，金納米簇具有不連續(xù)的尺寸相關(guān)的電子能級，因而表現(xiàn)出類分子性質(zhì)，如較高的的催化活性、熒光、磁性等，這使得金納米簇在理論研究和實際應(yīng)用中表現(xiàn)出巨大的潛力。此外，金納米簇還具有另一些優(yōu)越的性質(zhì)，如制備簡單，水溶性好，低毒性，生物相容性，表面功能化簡單以及良好的穩(wěn)定性，這些性質(zhì)極大地擴(kuò)大了金納米簇在生物分析中的應(yīng)用前景。自Ding和Bard報道了硅量子點(diǎn)的電致化學(xué)發(fā)光（ECL）性質(zhì)后，量子點(diǎn)在ECL中的應(yīng)用越來越廣泛并發(fā)展成為最主要的ECL發(fā)光物質(zhì)之一。但是常用的量子點(diǎn)，如CdTe、CdS、CdSe等，其固有的毒性在一定程度上限制了量子點(diǎn)在生物應(yīng)用，因此發(fā)展新的低毒或無毒的具有ECL材料至關(guān)重要。 南京大學(xué)“生命分析化學(xué)教育部重點(diǎn)實驗室”朱俊杰教授課題組近期研究了牛血清白蛋白（BSA）修飾的水溶性金納米簇的ECL性質(zhì)，并將可能的發(fā)光機(jī)制歸結(jié)于氧化銦錫(ITO)電極的導(dǎo)帶與金納米簇之間的有效電子傳遞。利用金納米簇的ECL的電致化學(xué)發(fā)光特性設(shè)計了一種無標(biāo)記型方法對多巴胺進(jìn)行檢測（Anal. Chem. 2011, 83, 661–665）。 作者首先以BSA為還原劑和穩(wěn)定劑合成了金納米簇，再通過3-氨基丙基三乙氧基硅烷和戊二醛的作用將Au NCs 修飾到羥基化的ITO電極表面，然后在含有K2S2O8 的pH 7.4的緩沖溶液中研究了Au NCs的ECL性質(zhì)。如圖1所示，當(dāng)Au NCs 修飾的ITO在-1.5 V－2.0 V之間進(jìn)行循環(huán)伏安掃描時，電極在陰極表現(xiàn)出很強(qiáng)的ECL信號，而陽極ECL信號與裸ITO相比未見明顯變化。而不加K2S2O8時體系并未出現(xiàn)ECL陰極峰，則說明Au NCs 在以K2S2O8 為共反應(yīng)劑的體系中具有陰極ECL。作者還用同樣的修飾方法將Au NCs 修飾到金電極和玻碳電極上，并在相同條件下測定所修飾電極的ECL，結(jié)果沒有出現(xiàn)陰極ECL，因此ITO同樣在Au NCs的ECL過程中具有至關(guān)重要的作用。 圖 1. 裸ITO電極（1）和Au NCs修飾的ITO電極（2）的ECL曲線以及相應(yīng)的CV和DPV曲線（插圖） Au NCs修飾的ITO電極在0－-1.5 V之間的陰極ECL強(qiáng)度較在2.0 V－-1.5 V間的強(qiáng)度稍有下降，表明Au NCs 的ECL信號主要來源于共反應(yīng)機(jī)制。可能的機(jī)理如圖2所示： 圖2. Au NCs的ECL機(jī)理示意圖 作者還發(fā)現(xiàn)，將Au NCs修飾的ITO電極插入含有多巴胺的電解液中時所得ECL信號會有一定程度的增強(qiáng)，并且ECL信號強(qiáng)度與相應(yīng)多巴胺濃度在2.5到47.5 μM范圍內(nèi)具有較好的線性關(guān)系，從而提供了一種新的測定多巴胺的檢測方法，這種信號增強(qiáng)效應(yīng)與多巴胺和ITO之間的電荷轉(zhuǎn)移有關(guān)。 該方法發(fā)展了新型的具有電致化學(xué)發(fā)光的物質(zhì)，而金納米簇的水溶性，低毒性，生物相容性，以及優(yōu)越的穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)使其ECL在生物分析和環(huán)境分析中具有廣泛的應(yīng)用前景。 [ Last edited by weihui_cn on 2011-6-20 at 23:16 ] |
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