核黄素在镀铂铅笔芯热电极上的电致化学发光检测.pdf

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1、第39卷分析化学(FENXIHUAXUE)研究简报第12期2011年12月ChineseJournalofAnalyticalChemistry1898～1902核黄素在镀铂铅笔芯热电极上的电致化学发光检测吴爱红孙建军吴韶华(福州大学食品安全分析与检测教育部重点实验室，福州大学化学化工学院，福州350108)摘要利用电沉积方法制作了镀铂铅笔芯热电极(Pt／HPGE)，用循环伏安法(cv)及扫描电镜(SEM)对其性质进行了表征。此电极具有价廉易得、重现性好及温度响应灵敏等特点。在此电极上研究了核黄素(RF)对Ru(bpy)一CO电致化学发光体系的猝灭作用，并推

2、测了可能的机理，据此建立了灵敏检测RF的新方法。电极温度升高到580C时，检出限可达1．9×10。mol／L(S／N一3)，比室温时明显降低。应用于维生素药片中RF含量的测定，平均回收率为102．8％。关键词镀铂；铅笔芯；热电极；核黄素；电致化学发光1引言黄素是7，8二甲基异咯嗪的衍生物，根据异咯嗪环上N(10)位置所连基团的不同，主要分为核黄素(RF)、黄素腺嘌呤单核苷酸(FMN)和黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)。作为动植物中广泛存在的黄素蛋白的辅基，RF参与了食物的吸收利用以及身体内能量的转化过程。如果人体缺乏RF，细胞生长将会明显受损，而且会出现一些眼部

3、及皮肤方面的疾病。RF广泛存在于生物、药物及食物中】，因而对它的检测具有重要意义。传统的检测方法有荧光法吲、毛细管电泳或高效液相色谱一荧光检测法、电化学方法]、化学发光法’8等。电致化学发光法(ECL)结合了电化学和化学发光的特点，具有选择性好、快速灵敏、仪器简单便宜等优点_9]。利用ECL法测定RF的文献已有报道[11。热电极技术只对电极加热，因此具有能产生热对流而增强传质，促进电极反应等特点，已成功应用于电分析领域。Sun等详细研究了铅笔芯热电极(HPGE)的电极直径与升温性能的关系[1，并在该电极上利用吸附溶出法测定了RFt“]。Lin等将热电极技术引

4、入到ECL分析系统，通过研究电极表面温度对Ru(bpy)32+[15]、光泽精和鲁米诺ECL行为的影响，发现升高电极表面温度能加快物质的扩散速度、降低电极表面的污染、提高发光信号的重现性。铅笔芯热电极(HPGE)具有升温性能良好、电势窗口宽和易于进行表面修饰等特点，但是由于电极结构的多孔性，表面吸附性较强。Pt丝热电极表面不易吸附，但是电极制作技术要求较高，而且价格相对昂贵。本研究结合了HPGE和Pt热电极的优点，制备了镀铂铅笔芯热电极(Pt／HPGE)，在此电极上研究了温度对Ru(bpy)一C0ECL体系的影响。利用核黄素对Ru(bpy)，”-C。O一EC

5、L体系的猝灭作用，实现了对RF的灵敏检测，并成功应用于实际维生素片中RF的定量检测。2实验部分2．1仪器与试剂超微弱化学发光检测仪(中科院生物物理研究所)；CHI440电化学工作站(上海辰华仪器公司)。Ru(bpy)3C12·6H2O(St．Louis，MO，USA)，以水配成4X10mol／L溶液，于4℃保存备用；核黄素(AR，国药集团化学试剂有限公司)，以0．10mol／L醋酸溶液配成2．657×10mol／L储备液，4℃避光保存备用，使用时用0．1mol／LKCI稀释至所需浓度。其它试剂均为国产分析纯，未做进一步纯化。实验用水均为MilliporeMi

6、li-Q系统净化超纯水(18．2MI2·cm，Millipore，Bedford，MA，USA)。铅笔芯(0．38mm，HiPolymer300EB，Japan)分别用不同粗细的金相砂纸打磨至100gm。设计201l—O3—26收稿；201卜06-17接受本文系国家自然科学基金(Nos．20775015和20975022)资助项目E—mail：jjsun@fzu．edu．cn第12期吴爱红等：核黄素在镀铂铅笔芯热电极上的电致化学发光检测制作好一定规格的PCB板，将打磨好的铅笔芯用银导电胶固定到PCB板上(电极长度为单边5ram)，烘干后封胶，并于70℃下烘烤

7、至密封胶完全固化，得铅笔芯热电极(HPGE)。镀铂液的组成为3．0mmol／LHPtC1·6HzO和0．5mol／LH：SO。实验前，溶液通氮除氧15min。采用循环伏安法，扫描电位0～～0-3V(vs．SCE)，扫速为100mV／s，扫描50圈，即得镀铂铅笔芯热电极(Pt，HPGE)。2．2实验方法采用三电极系统，铂片电极(99．9％，Goodfellow,UK)为对电极，饱和甘汞电极(上海辰华仪器公司)为参比电极。工作电极在PBS(pH7．4)中0～0．8V循环扫描l0圈更新。将发光池清洗干净，移取10mLPBS(pH7．4)缓冲液于发光池中，分别加入1

8、mL1．0mol／LKC1，100gL4．0mmol