氨基酸化学修饰电极的制备及其应用
2011-08-15王春燕李云辉田坚
长春理工大学学报(自然科学版) 2011年1期
王春燕,李云辉,田坚
(1.吉林工程技术师范学院 食品工程学院,长春 130052;2.长春理工大学,长春 130022)
化学修饰电极通过人为地对电极表面进行分子设计,将具有优良化学性质的分子、离子和聚合物等固定在电极表面,使电极具有特定的化学和电化学性质,在其上可进行所期望的反应[1]。化学修饰电极丰富了电化学的电极材料,扩展了电化学的应用范围。其中氨基酸化学修饰电极因其电化学响应大,稳定性好且制备简单,引起了人们广泛的研究兴趣,发展非常迅速。本文对氨基酸化学修饰电极的研究现状和最新进展进行了简要论述。
氨基酸(除脯氨酸)是带有氨基的有机酸,是生物体的最基本物质,它由一个氨基(-NH2)、一个羧基(-COOH)、一个氢原子和一个R基团所组成:R基团通常是氨基酸的侧链。自然界存在20种氨基酸,这20种氨基酸的侧链在大小、形状、电荷、形成氢键的能力和化学活性方面都存在着差异。因含有氨基和羧基两种官能团,氨基酸具有许多独特的性质[2]。利用化学或电化学方法将各种氨基酸修饰到电极表面,可制成氨基酸化学修饰电极。
1 氨基酸化学修饰电极的制备
目前氨基酸化学修饰电极的制备方法有多种,其中最常用的制备方法是自组装(SA)膜法和电化学聚合法。
1.1 SA膜法
SA膜是使用含有各种活性官能团(如-COOH、-SH、-S-S、-OH、-CN等)的分子,以化学键形式与相应的基底(Au、Ag、Cu、Hg、Pt、Si等)相互作用而形成自组装膜[3]。
半胱氨酸具有良好的电化学活性,同时含有活泼的巯基(-SH),很容易形成Au-S、Ag-S键吸附在金、银电极表面,形成一层有序的单分子修饰层。……
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