一種過氧化聚苯胺/β-環(huán)糊精復(fù)合膜修飾電極的制備及電化學(xué)識別色氨酸對映體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種過氧化聚苯胺/ β -環(huán)糊精復(fù)合膜修飾電極的制備及應(yīng)用于電化學(xué)識別色氨酸對映體，屬于電化學(xué)以及生物技術(shù)研究領(lǐng)域。
技術(shù)背景
[0002]由于重量輕、導(dǎo)電性好、機(jī)械柔韌性高以及成本低廉等特點(diǎn)，導(dǎo)電聚合物如聚苯胺(ΡΑΝΙ)、聚吡咯(ΡΡΥ)、聚噻吩(ΡΤΗ)和聚3，4-乙撐二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸(PED0T/PSS)都具有潛在的應(yīng)用。其中ΡΑΝΙ最具吸引力，因為它價格更為便宜等眾多優(yōu)異的性能，因此受到各個領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。ΡΑΝΙ可應(yīng)用于制備電磁屏蔽材料、防止靜電材料、ΡΑΝΙ傳感器、導(dǎo)電纖維、充電電池的材料、電致變色材料等。導(dǎo)電高聚物作為分子印跡的基體材料，其對光學(xué)異構(gòu)體的識別已有報道。
[0003]β -環(huán)糊精是由七個吡喃型葡萄糖單元通過α -1，4-糖苷鍵聯(lián)接而成的筒狀低聚糖，其手性內(nèi)腔早已引起人們的注意。已有證據(jù)證明，環(huán)糊精可以穩(wěn)定高效的用于氨基酸的手性識別。環(huán)糊精及相應(yīng)的衍生物作為重要的水溶性主體分子，可與許多客體分子包合形成超分子體系，從而來研究分子間的相互作用。由于環(huán)糊精特殊的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，可通過范德華力、疏水作用力、色散力等弱相互作用力與客體形成“籠狀”包絡(luò)物和通過氫鍵力與客體形成“管道型”產(chǎn)物兩種方式達(dá)到識別目的。它與有機(jī)分子、無機(jī)離子，甚至惰性氣體等范圍極其廣泛的各類客體分子通過分子間相互作用形成主-客體包合物，形成超分子化合物。
[0004]本發(fā)明選取β -CD作為手性探針，將其與聚苯胺復(fù)合后再過氧化，形成過氧化聚苯胺/β -環(huán)糊精復(fù)合膜修飾電極，所形成的立體選擇性膜電極相對比于單一的β -環(huán)糊精對色氨酸對映體具有更高的識別能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明涉及一種過氧化聚苯胺/ β -環(huán)糊精復(fù)合膜修飾電極的制備及應(yīng)用于電化學(xué)識別色氨酸對映體，將過氧化聚苯胺/ β -環(huán)糊精復(fù)合膜修飾于玻碳電極表面后能夠高效的識別色氨酸對映體。
[0006]本發(fā)明所述一種過氧化聚苯胺/ β -環(huán)糊精復(fù)合膜修飾電極的制備及應(yīng)用于電化學(xué)識別色氨酸對映體，包括以下步驟:
[0007]a、制備過氧化聚苯胺/β_環(huán)糊精復(fù)合膜修飾電極:采用三電極體系，玻碳電極(GCE)為工作電極(d = 3mm)，鉑片為對電極，飽和甘汞電極(SCE)為參比電極。在苯胺、β -CD和Na2S(V混合溶液中通過循環(huán)伏安法(CV)合成ΡΑΝΙ/ β -CD。把制備好的ΡΑΝΙ/ β -CD修飾電極在磷酸鹽緩沖溶液(PBS)中采用CV過氧化得ΟΡΑΝΙ/ β -CD。
[0008]b、電化學(xué)法識別色氨酸對映體:將ΟΡΑΝΙ/ β -⑶修飾電極分別浸入25mL的
0.5mmol/L的L_Trp和D_Trp溶液中，恒電位-0.05V富集80s。最后，通過差分脈沖伏安法(DPV)在0.lmol/L PBS (pH = 7.0)溶液中測定Trp的氧化峰電流，電位掃描范圍為0.4-
1.0V。ΟΡΑΝΙ/ β -⑶修飾電極電化學(xué)識別Trp對映體是基于L_Trp和D_Trp被β -⑶包合后到達(dá)電極表面的Trp的氧化峰電流的差異。
[0009]2、本發(fā)明所述一種過氧化聚苯胺/β-環(huán)糊精復(fù)合膜修飾電極的制備及電化學(xué)法識別色氨酸對映體，進(jìn)一步的技術(shù)方案還可以是所述步驟a中，苯胺濃度為0.001?0.lmol/L、β-Q)濃度為1?10mmol/L和他2304濃度0.1?lmmol/L。f旦電位掃描范圍為-0.2?0.85V，掃描速率為10?100mV/s，聚合1?10圈。把制備好的ΡΑΝΙ/ β -CD修飾電極在0.lmol/L磷酸鹽緩沖溶液(PBS)中采用CV過氧化得ΟΡΑΝΙ/β -CD，電位掃描范圍為0.4?1.2V，掃描速率為10?100mV/s。
[0010]3、本發(fā)明所述一種過氧化聚苯胺/ β -環(huán)糊精復(fù)合膜修飾電極的制備及電化學(xué)識別色氨酸對映體，進(jìn)一步的技術(shù)方案還可以是所述步驟b中，將ΟΡΑΝΙ/β -CD修飾電極分別浸入25mL的0.1?lmmol/L的L_Trp和D_Trp溶液中，恒電位-0.01?0.1V富集40?120s。最后，通過差分脈沖伏安法(DPV)在0.lmol/L PBS (pH = 7.0)溶液中測定Trp的氧化峰電流，電位掃描范圍為0.4?1.0V。
[0011]本發(fā)明有益效果是:過氧化聚苯胺/ β -環(huán)糊精復(fù)合膜修飾電極的制備方法簡便易行，制備過程綠色環(huán)保，且該復(fù)合膜材料修飾電極與單一 β -環(huán)糊精修飾電極相比對色氨酸對映體的識別效率明顯提高。
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0013]圖1為實(shí)施例一中過氧化聚苯胺/β -環(huán)糊精復(fù)合膜修飾電極掃描電鏡圖；
[0014]圖2為實(shí)施例一中過氧化聚苯胺/β -環(huán)糊精復(fù)合膜修飾電極對色氨酸對映體的識別效果圖；
[0015]圖3為實(shí)施例二中過氧化聚苯胺/β -環(huán)糊精復(fù)合膜修飾電極在不同富集電位下對色氨酸對映體的實(shí)驗圖；
[0016]圖4實(shí)施例三中過氧化聚苯胺/β -環(huán)糊精復(fù)合膜修飾電極在不同pH下對色氨酸對映體的實(shí)驗圖；
[0017]圖5為對比例一中β -環(huán)糊精修飾電極對色氨酸對映體的識別效果圖；
【具體實(shí)施方式】
[0018]現(xiàn)在結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，以下實(shí)施例旨在說明本發(fā)明而不是對本發(fā)明的進(jìn)一步限定。
[0019]本發(fā)明所過氧化聚苯胺/ β -環(huán)糊精復(fù)合膜修飾電極對色氨酸對映體按下述方法進(jìn)行識別:
[0020]Rd/l= I D/IL
[0021]式中，V表示色氨酸對映體峰電流比值，I ο?Ρ I及別表示D-色氨酸和L-色氨酸峰電流值。
[0022]實(shí)施例一:
[0023]制備一種過氧化聚苯胺/β_環(huán)糊精復(fù)合膜修飾電極的制備方法及電化學(xué)識別色氨酸對映體，步驟如下:
[0024](1)采用三電極體系，玻碳電極(GCE)為工作電極(d = 3mm)，鈾片為對電極，飽和甘汞電極(SCE)為參比電極。在0.01mol/L苯胺、5mmol/L β-CD和0.5mmol/L恥#04混合溶液中通過循環(huán)伏安法(CV)合成ΡΑΝΙ/ β -⑶，電位掃描范圍為-0.2?0.85V，掃描速率為60mV/s，聚合5圈。
[0025]