【教学课件】第七章电化学分析专题及生物芯片技术.ppt

2023/8/7,第七章 电化学分析专题及生物芯片技术,第一节 电化学分析专题,一、化学修饰电极electrode chemically modified二、微电极与超微电极microelectrode and ultramicroelectrode三、生物电化学分析bioelectrochemical analysis,special topic in Electro-chemical analysis,special topic in Electro-chemical analysis and biochip technology,2023/8/7,一、化学修饰电极 electrode chemically modified,化学修饰电极：利用化学或物理的方法，将特定功能的分子、离子、聚合物等固定在电极表面，实现功能设计；基底材料：碳(石墨)、玻璃、金属等；1.化学修饰方法 常规方法（1）吸附型修饰电极 将特定官能团分子吸附到电极表面；（2）共价键合型修饰电极 通过化学反应键接特定官能团分子或聚合物。,2023/8/7,（1）吸附修饰电极,吸附方式：平衡吸附 静电吸附 LB膜吸附,单层吸附膜 复合膜,LB膜：不溶于水的表面活性物质在水面上形成排列有序的单分子膜；(Langmuir-Blodgett，LB膜)；SA膜：依靠S原子与金之间的作用，硫化物(-SH；SO2等)在金电极表面形成有序的单分子膜；自组装膜（self assembing，SA膜）。,2023/8/7,吸附修饰电极的化学修饰物质,a.含有键的共扼烯烃及芳环等有机化合物；b.与特定基底电极作用的化合物；,例：玻碳电极：修饰物8-羟基喹啉，测Tl+；石墨电极：修饰物钴-卟啉；金电极：修饰物硫化物；,2023/8/7,（2）共价键合型修饰电极,基底电极：碳电极，金属电极、金属氧化物电极；键合方法：,基底电极表面处理引入化学活性基团修饰物,2023/8/7,2.修饰电极在分析化学中的应用,提高电极的灵敏度 玻碳电极化学键合-EDTA后对Ag+的灵敏度提高；特殊响应的电化学传感器 玻碳电极化学键合 L-氨基酸氧化酶，pH传感器。,2023/8/7,二、微电极与超微电极 microelectrode and ultramicroelectrode,超微直径100m；活体分析；细胞中物质分析；材料：铂、金、碳纤维；形状：微盘、微环、微球、组合等。1.基本特征（1）极小的电极半径（2）双电层充电电流很小（3）平衡时间断，响应快2.应用 脑神经组织中多巴胺、儿茶胺的实时监测。,2023/8/7,三、生物电化学分析 bioelectrochemical analysis,1.活体伏安分析 1973年 Adams将直径1mm石墨电极插入大白鼠的大脑尾核部位，测定多巴胺，获得第一张活体循环伏安图；药物在活体中浓度变化、分解、作用的监测；通过微电极与超微电极实现，无损伤分析。2.免疫伏安分析 1979年，Heineman等提出；利用抗原与抗体间特定选择性建立的高选择性分析法。3.生物电化学传感器 酶传感器、生物组织传感器、免疫传感器；测定乙肝的免疫传感器。,2023/8/7,内容选择,第一节 电化学分析新专题new special topic in electrochemical analysis and biochip technology第二节 生物芯片 biochip,结束,