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目前在世界各国,电化学是一个很活跃的领域电分析化学中伏安法在国内外已是研究的主流。伏安分析中的吸附伏安法(AdSV)有较高的灵敏度和良好的选择性。吸附溶出伏安法是一种利用吸附富集以提高检测灵敏度的伏安分析技术,可用于痕量金属离子、有机化合物及药物的测定。大多数吸附溶出伏安法过程利用的是悬汞电极和汞膜电极,由于汞电极有毒,并且不能在正电位区使用,这就限制了它们的应用范围。相比而言,碳糊电极具有无毒、制备方便、电位范围宽等优点。用碳糊电极代替汞电极研究吸附溶出伏安法,进一步拓宽了伏安法的应用范围。再与催化技术相结合,更有效地提高了分析的灵敏度。本文在综述了吸附伏安法、碳糊电极的进展、药物的伏安分析的进展、以及维生素E、叶酸和胃友中铝的电化学分析的基础上,简单介绍了本论文的创新之处和研究成果。在碳糊电极(CPE)正电位区用吸附伏安法研究了维生素E和叶酸,对其伏安特性和电极反应机理进行了探讨,成功地应用于实际样品分析,结果良好。
本文共分四章:
第一章,利用碳糊电极吸附伏安行为,研究了维生素E直接皂化为生育酚在电极上的阳极反应机理。通过氢氧化钾乙醇溶液在通氮条件下,将非电活性的维生素E皂化为具有电活性的生育酚,在pn为2.20,浓度为0.10mol·L<'-1>B-R-乙醇(50%)缓冲溶液中,生育酚在电极上的开路富集,进行线性扫描伏安测定,生育酚含量在6.00×10<'-6>~1.52×10<'-5>mol·L<'-1>范围内峰电流与浓度成线性关系,检出限在9.70×10<'-9>ol·L<'-1>数量级以上。简化了繁琐的样品前处理过程,缩短了分析时间,同时提高维生素E测定的灵敏度和再现性。实验表明生育酚的氧化峰电流iDa在固体电极上具有很好的稳定性,结果满意。
第二章,通过Fe(Ⅲ)的催化氧化,确定了维生素E的催化伏安测定方法。将维生素E的皂化产物通过Fe(Ⅲ)氧化为醌型化合物,研究了醌型化合物在自制碳糊电极上的富集,催化伏安行为和电极反应机理。在0.1mol·L<'-1>B-R,pH为3.8介质中的维生素E在电极上的开路富集还原,进行阴极溶出伏安测定,溶液中Ve含量在3.8×10<'-9>~4.5×10<'-7>mol-L<'-1>范围内呈良好的线性关系,检出限为8.0×10<'-11>mol·L<'-1>数量级以上。通过铁离子催化富集,提高了检测灵敏度和再现性,为维生素E检测找到了更有效、更便捷的方法。
第三章,本文研究了不同硅油修饰电极对叶酸的电极效应,确定了以氨基硅油修饰碳糊电极叶酸的峰电流最大,且最灵敏,重现性较好。并研究了该修饰电极的性能和叶酸的阳极反应机理,提出…种碳糊电极定叶酸的新方法。在pH=6.8,0.10 mol·L<'-1>的B-R缓冲介质中,叶酸在电极上经开路吸附、萃取预富集后,进行线性扫描伏安测定,叶酸在1.6×10<'-7>~6.5×10<'-6>mol·L<'-1>范围内峰电流与浓度呈现良好的线性关系,检出限为3.2×10<'-9>mol·L<'-1>。
第四章,本文首次提出以碳糊电极为工作电极,铬黑T(EBT)作为配位剂用伏安法测定铝。由电极扫描波可知Al-EBT配合物氧化峰在+0.78V(vs.SCE),讨论了EBT和Al-EBT配合物在电极上的电化学行为。研究表明,峰电流是由吸附在碳糊电极表面的配合物氧化产生的;铝-铬黑T配合物在碳糊电极具有吸附性和不可逆性。峰高与Al<'3+>浓度在2.0×10<'-8>~6.0×10<'-7>mol·L<'-1>,1.2×10<'-6>~2.0×10<'-5>mol·L<'-1>呈良好的线性关系,出限为8.0×10<'-9>mol·L<'-1>。利用EBT-Al配合物在碳糊电极表面的吸附和氧化特征,建立了Al<'3+>的吸附溶出测定的新方法。此法用于片剂的测定,方法简便,结果可靠。
由以上可知,药物在碳糊电极上的吸附伏安法和吸附催化伏安法测定灵敏度很高,对反应机理的探讨有助于研究药物在体内的分布、电荷转移规律、药代动力学和药物构效关系,为寻找更有效的新药,开辟我国药物发展的新路提供必要的数据和重要信息。