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化学修饰电极通过对电极表面进行化学修饰,从而改变电极表面的性质,克服未修饰电极在检测时出现的灵敏度低、选择性差、过电位高等缺点,因此吸引了分析化学科学家们的广泛关注。毛细管电泳具有快速、高效、进样量少、灵敏度高等优点。将化学修饰电极与毛细管电泳技术联用,大大拓宽了检测的适用范围和应用领域,能更好的应用于化学、生命科学以及各种食品、药品分析以及环境分析等领域。本文研制了两种化学修饰微电极,将其应用到毛细管电泳-电化学检测中,分别实现了对人肝癌细胞中谷胱甘肽的灵敏检测以及对饮料中过氧化氢和抗坏血酸的同时检测。第一章,首先介绍了化学修饰电极的概况,重点介绍了常用的纳米材料如金属纳米颗粒、碳纳米管、石墨烯等在化学修饰电极方面的应用。然后又介绍了毛细管电泳发展概况以及在各个领域中的应用,较详细总结了近年来化学修饰电极在毛细管电泳-电化学检测中的应用。最后展望了化学修饰电极在毛细管电泳中的发展趋势。第二章,谷胱甘肽(GSH)是动植物体内普遍存在的一种低分子生物硫醇,在细胞内的抗氧化防御、细胞信号传导和细胞增殖等生化反应中扮演着重要的角色。谷胱甘肽在生物、医药领域和食品工业中也有着广泛的应用。本章我们研制了一种石墨烯修饰碳纤维微电极,应用扫描电镜、循环伏安法对电极表面形貌和其电化学性能进行表征和探究,结果显示,该电极对GSH具有良好的催化作用,能提高GSH检测的灵敏度。将此电极应用到毛细管电泳电化学检测中,测定了依士安滴眼液中谷胱甘肽的含量,并在单细胞水平上实现了对细胞内谷胱甘肽的定性和定量检测。第三章,过氧化氢(H2O2)是重要的体内代谢产物,是较稳定的活性氧,并有可能参与细胞信号的传导,与细胞的癌变、发展和凋亡有着密切的关系。所以对于H2O2的检测可以为某些疾病的预防和治疗提供有效的信息,其在制药、临床研究、环境、矿业、纺织和食品制造业中也有着重要的应用。抗坏血酸(AA)是生物体中一种重要的抗氧化剂,能促进抗体形成,促进铁、钙等物质的吸收,保护和维持某些酶的活性,可以预防多种疾病等。它在药物学、临床医学、美容和食品药品分析领域有着广泛的应用。H2O2和AA在食品、药品和其他环境中可能同时存在,因此,对二者进行同时检测十分有意义。将铂纳米颗粒电沉积到铂微电极表面制成了铂纳米颗粒修饰铂微电极,采用扫描电镜和循环伏安法对此电极的表面形貌和电化学性能进行表征,将其应用到毛细管电泳电化学检测中同时检测了饮料中的H2O2和AA。实验结果表明,该电极对H2O2和AA有着良好的催化效果,其检测灵敏度高、稳定性和重现性好。