基于碳纳米复合材料电化学传感器间接检测合成抗菌药

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基于中国人口老龄化的现状,老年人使用抗生素后,由于老人生理机能发生改变,容易出现中枢神经性系统、胃肠道等不良反应;在过去几十年里,抗菌药为治疗人类和牲畜细菌感染疾病做出重要贡献。由于抗菌药的不合理使用、以药物原型排泄的抗菌药污染环境,使得耐药菌、抗生素抵抗成为现状。碳纳米材料由于其独特的物理和化学性质,被认为是设计和构建电化学传感器的较好选择。这些物质修饰灵活,大大提高对抗生素的分析性能。本文主要使用碳纳米复合物作为修饰材料,间接测定磺胺甲噁唑、加替沙星和磺胺间甲氧嘧啶。主要内容如下:(1)基于氧化银@多壁碳纳米管(Ag2O@MWCNTs)纳米复合材料修饰的玻碳电极超灵敏检测磺胺甲噁唑采用原位沉淀法制备了Ag2O@MWCNTs纳米复合材料,并通过滴涂Ag2O@MWCNTs复合材料修饰到玻碳电极表面,构建一种新型高效电化学传感器用于间接测定磺胺甲噁唑。通过扫描电子显微镜(SEM)、紫外分光光度法(UV-Vis)、傅里叶红外光谱法(FT-IR)对复合材料进行表征。用电化学方法研究了磺胺甲噁唑在修饰电极上的电化学行为,并对实验条件进行优化。用差分脉冲伏安法(DPV)对磺胺甲噁唑进行间接测量,其线性范围2.0×10-11–1.0×10-7 mol/L,检测限低至4.0×10-12 mol/L,与其它电化学测定方法对比具有超高灵敏度。将该传感器应用与血清样品中磺胺甲噁唑的测量,回收率在96.27%-100.2%范围内,结果令人满意。(2)基于茜素@氧化石墨烯(AZ@GO)复合材料修饰的玻碳电极间接测定加替沙星采用超声混匀制备了AZ@GO复合材料,并通过滴涂AZ@GO复合材料修饰到玻碳电极表面,构建一种新型电化学传感器用于间接测定加替沙星。通过扫描电子显微镜(SEM)对修饰材料进行形貌表征,通过电化学阻抗(EIS)、电化学循环伏安法(CV)在5 mmol/LK3[Fe(CN)6]和5 mmol/L K4[Fe(CN)6]的0.1 mol/L KCl条件下,对复合材料进行电化学表征。用电化学方法研究了加替沙星在修饰电极上的电化学行为,并对实验条件进行优化。用差分脉冲伏安法(DPV)对加替沙星进行间接测量,其线性范围1.0×10-7-1.0×10-5 mol/L,检测限1.8×10-8 mol/L,具有较好的稳定性、灵敏度、重现性。将其成功应用于血清样品中加替沙星的测量,加标回收率在99.83%-102.7%范围内。(3)基于四氯苯醌@石墨烯(Chloranil@Graphene)复合材料修饰的玻碳电极间接测定磺胺间甲氧嘧啶采用超声混匀制备Chloranil@Graphene复合材料,并通过滴涂Chloranil@Graphene复合材料修饰到玻碳电极表面,构建一种新型电化学传感器用于间接测定磺胺间甲氧嘧啶。通过扫描电子显微镜(SEM)对修饰材料进行形貌表征,通过电化学阻抗(EIS)、电化学循环伏安法(CV)在5 mmol/L K3[Fe(CN)6]和5 mmol/L K4[Fe(CN)6]的0.1 mol/LKCl条件下,对复合材料进行电化学表征。用电化学方法研究磺胺间甲氧嘧啶在修饰电极上的电化学行为,并对实验条件进行优化。用差分脉冲伏安法(DPV)对磺胺间甲氧嘧啶进行间接测量,其线性范围5.0×10-10-2.3×10-9 mol/L,检测限3.0×10-10 mol/L,具有较好的稳定性、灵敏度、重现性。将其成功应用于血清样品中磺胺间甲氧嘧啶的测量,回收率在98.00%-101.6%范围内,效果良好。
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