高效毛细管电泳安培检测的研究与应用

安培电化学检测与高效毛细管电泳分离技术联用的应用范围很广，涉及到诸多分析对象。本论文着重在以下四个方面开展研究工作：(1) 碳纤维电极的应用，(2) 金属Pd超微粒碳纤维修饰电极的应用，(3) 氢醌类衍生物自组装修饰Pt电极的应用，(4) 在柱毛细管电极的制作。◆ 碳纤维工作电极用于柱端安培检测我们将碳纤维工作电极用于毛细管电泳电化学安培检测褪黑素、磺胺类药物、中药秦皮、噻唑衍生物和巴比妥类化合物，考察了检测电位、缓冲液、进样电压和时间及分离电压对分离和检测的影响，优化条件，对被测物进行快速高效的分离分析。在最佳条件下，线性范围较宽、灵敏度高、检测限低，而且重现性好。并用于实际样品的分离和检测，有一定的实际意义。◆ 金属Pd超微粒碳纤维修饰电极检测肼类物质和羟胺我们用一种新型的方法，获得了高分散纳米级金属钯超微粒碳纤维阵列修饰电极。该修饰电极对于肼类化合物及羟胺有很好的电催化活性，能很大程度地降低过电位，可在中性pH值下进行快速、灵敏地分离检测，而且在静态和流动体系中的稳定性高、重现性好。◆ 氢醌类衍生物自组装修饰Pt电极电催化氧化检测肼类化合物使用4-吡啶基氢醌自组装修饰铂电极，展示了极优异的表面电化学特征，修饰层有着极好的稳定性。这一修饰电极对肼类化合物有极好的电催化氧化性能，极大地降低了肼类化合物的氧化过电位，在0.0V即可实现对它们的检测。并利用这一特性成功地将其应用在毛细管电泳电化学快速、灵敏地检测肼类化合物，而且重现性好。◆ 在柱毛细管电极的制作在柱毛细管电极的制作为得到最佳CEEC检测灵敏度，分离毛细管柱出口与工作电极必须安置于一条直线上，并且要在整个实验过程中位置保持不变。经典的毛细管电泳安培型电化学检测池与电泳体系的连接主要有离柱(Off-colunm)和柱端(End-colunm)两种方式。前者是将电极直接插入毛细管内，要求电极直径要比毛细管柱的内径小，或者腐蚀毛细管柱出口，增大出口处内径。电极的安装要在显微镜下进行。为获得重现的结果，电极必须保持插入毛细管内的位置相同。这给安装电极带来不方便，由于种种原因需要重新安装电极时，很难固定在同一位置。后者可以将电极直接放置在毛细管出口处。这两种安装电极的方式都要在显微镜下进行。为了获得重现的结果，电极每次都应固定在相对于毛细管柱相同的位置。这给安装电极带来了很大不便，在使用和安装电极方面都需要操作者有熟练的技巧，需要使用微调节器，令初学者感到困难，检测结果也因人而异，限制了毛细管电泳安培型检测器的商品化。我们首次用真空喷镀的方法将毛细管的出口端形成Au膜，使毛细管与电极连为一体。解决了毛细管电泳安培检测时电极的安装问题。极大地提高了分析结果的重现性。这一技术将对毛细管电泳安培检测的应用产生重大影响。