氨基酸、牛血红蛋白手性识别的电化学研究

来源 :沈阳师范大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:fankyxu
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在自然界和生命体之中,手性分子是一类非常重要的分子,在人类科学的很多领域中,对手性分子都有着很广泛的研究。电化学分析方法是一种简单,快速,以及在线性比较好的方法。本文通过手性分子的化学修饰方法制备了手性电极,以手性电极为基础电极,采用循环方法,微分脉冲,交流阻抗,开路电位多种电化学方法,实现了手性分子和生物大分子相互作用和识别。获得主要结果如下:以硅油为粘合剂将β-环糊精修饰在固态电极上,采用循环伏安方法和微分脉冲伏安电化学方法,研究了对手性酪氨酸对映体分子的识别。实验条件得到了优化,β-环糊精和碳粉的最佳混合比为0.25%,最佳pH值为7.8,最佳放置时间为70s。在手性酪氨酸对映体的浓度为0.004mmol/L时,只有L-酪氨酸具有电化学响应,L-酪氨酸被识别出来。这个修饰电极实现了L-酪氨酸和D-酪氨酸的区分。以电化学沉积方法在碳纤维电极上沉积上金的薄膜,然后通过自组装化学修饰方法在金薄膜上修饰L-半胱氨酸,制备了手性碳纤维电极。采用电化学交流阻抗方法,在手性电极上实现了L-酪氨酸的识别。结果表明,修饰在电极上的L-半胱氨酸与L-酪氨酸的作用比与D-酪氨酸的作用的强,在膜电阻上表现的结果有很大的改变。这个结果为手性对映体分子识别的研究提供了新思路。采用电化学交流阻抗方法,研究了牛血红蛋白与L-半胱氨酸自组装膜的相互作用。结果表明,在pH=6.5条件下,牛血红蛋白与手性电极上的L-半胱氨酸分子主要通过正负电荷的静电作用力相互作用最强。这种方法也将用于牛血红蛋白溶液的定量检测上。采用开路电位方法研究了L-半胱氨酸自组装膜修饰电极与手性酪氨酸对映体分子的手性识别。L-酪氨酸分子与手性电极的相互作用有一个相变的过程,但是D-酪氨酸与手性电极作用时没有相变的过程,手性电极与D-酪氨酸作用结果给出了指数衰减曲线。在开路电位中,随着时间的变化,电位差与酪氨酸手性对映体浓度正相关,这将应用在手性分子的定量识别上。
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