离子液体掺杂聚苯胺/纳米铜修饰电极制备及其在过氧化氢测定中的应用

在离子液体1-甲基咪唑-三氟乙酸中用循环伏安法(CV)电聚合苯胺制得离子液体掺杂聚苯胺膜修饰玻碳电极(IL-PANI/GCE),进一步在其表面原位电沉积纳米铜粒子,构制用于测定H2O2的新型离子液体掺杂聚苯胺/纳米铜(nano-Cu/IL-PANI/GCE)电化学传感器。用扫描电镜(SEM)、循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱法(EIS)表征此修饰电极,并讨论了其对H2O2的电催化还原机制。在0.1 mol/L NaOH溶液和"0.35 V电位下,用电流法测定了H2O2的含量,在20～1.12 mmol/L浓度范围内线性关系良好;检出限为0.1μmol/L,响应时间约为3 s。

基于铜离子(Ⅱ)类过氧化物酶性质可视化比色法检测过氧化氢

过氧化氢(H_(2)O_(2))在食品工业、环境监测分析、燃料电池、临床诊断等领域得到十分广泛的应用。过氧化氢不仅是严重疾病的生物标志物,也是重要的食品添加剂。无论从食品安全还是人类健康考虑,对过氧化氢构建简便、快速、灵敏的检测方法具有重要意义。比色法因具有易操作、成本低及检测结果可视化等优点被广泛关注。比色法普遍使用的酶是辣根过氧化物酶(HRP)。但天然酶存在易失活、生产成本高及稳定性差等不足。纳米酶克服了HRP易失活的缺点。然而部分纳米酶合成复杂、需要表征、水溶性差及催化活性低等。与HRP和纳米酶相比,具有类过氧化物酶性质的铜离子(Ⅱ),不仅具有灵敏度高的特点,而且不需要复杂的合成、易获得、易储存、不需修饰可直接使用、操作简单及分析成本低廉等优势。铜离子(Ⅱ)类酶能够通过催化过氧化氢生成羟基自由基,氧化3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(TMB)而产生氧化态TMB,使溶液的颜色由无色逐渐转变为蓝色,从而产生光信号,这些光信号可以肉眼识别和通过紫外分光光度计检测。基于上述原理构建过氧化氢的快速比色传感并应用于银耳样品的检测。实验考察了体系中过氧化氢浓度、pH值、温度等因素对吸光度的影响。选择缓冲溶液pH值为3.0,温度40℃,TMB和铜离子(Ⅱ)浓度分别为6.0×10^(-4)和8.0×10^(-3)mol·L^(-1),反应时间为20 min。在最优条件下,过氧化氢浓度与体系的吸光度值呈良好的线性关系,线性范围是0.08~40μmol·L^(-1),检测限为0.14μmol·L^(-1)。该法可检测银耳中过氧化氢的浓度,加标回收率在97.10%~107.08%之间,相对标准偏差(RSD)小于5%。该研究无需特殊检测设备条件下实现过氧化氢的简单、快速、成本低廉且灵敏的可视化检测,有利于过氧化氢的定量检测在食品领域和临床上的快速推广。

铜离子在过氧化氢漂白中的负面影响及其去除

该文研究了铜离子在过氧化氢漂白（P）过程中的负面作用。由于在漂白过程中洗涤滤液、化学品及设备腐蚀程度的不同，铜离子会不同程度地促进过氧化氢分解并损害多糖的完整性。研究采用含铜离子的D0（EOP）D1预漂浆，在P段之前进行酸洗（A）或螯合（Q）处理，了解铜离子在过氧化氢漂白过程中的作用。应用实验设计，得出预处理变量对于P段的金属离子去除程度和浆料性能的主要影响。酸处理对于完全去除铜离子、保留镁离子和控制过氧化氢降解等3方面并不理想,但提高反应温度、延长反应时间能够提高D0（EOP）D1AP漂白浆的白度稳定性，并使得P段过氧化氢消耗最少。获得最高白度的条件为：二亚乙基三胺五乙酸（DTPA）用量为0．4％，温度80℃，pH=4．5。

煌焦油兰──过氧化氢体系催化光度法测痕量铜(Ⅱ)的研究

本文研究了在氨性介质中，痕量铜（Ⅱ）催化过氧化氢氧化煌焦油兰褪色反应及其动力条件，建立了一种催化光度法测痕量铜（Ⅱ）的新方法，线性范围为002－10μg／25ml，检出限为39×10－10g／ml．用于环境水标样，铝合金标样中痕量铜（Ⅱ）的测定，结果满意．

基于静电吸附多层膜固定酶的过氧化氢生物传感器的研究

以玻碳电极为基底 ,电聚合 2 ,6 吡啶二甲酸 (PDC) ,使形成一带负电的界面 ,再通过静电吸附自组装一层聚阳离子聚丙烯胺 (PAH) ,用于静电吸附固定辣根过氧化物酶并以此方法固定多层酶膜制备过氧化氢传感器 .探讨了工作电位、介体浓度、pH对电极响应的影响 ,考察了电极的重现性、干扰及使用寿命 .该传感器在H2 O2 浓度 4 6× 10 -6～ 3 5× 10 -3 mol/L范围内有线性响应 ,检出限为 2× 10 -6mol/L .电极在用于实际试样回收率的测定中 。

热动力学研究L-抗坏血酸和Cu^(2+)对过氧化氢酶的协同抑制

在 310 15K ,pH =7 0的 0 1mol·L-1Na2 HPO4 NaH2 PO4 缓冲溶液中 ,利用热动力学方法研究了L 抗坏血酸 ,Cu2 +及二者同时存在时 ,过氧化氢酶催化H2 O2 分解反应的动力学规律 .发现L 抗坏血酸和Cu2 +单独存在时对酶反应没有明显的抑制作用 ,二者共存时 ,对反应有非线性抑制作用 .在一定的酶和底物浓度下 ,L 抗坏血酸和Cu2 +不影响总反应的一级速率方程的形式 ,只减小了一级反应速率常数 .酶活性随抑制剂浓度变化关系呈S形曲线 .结合实验结果和文献 ,提出了一种L 抗坏血酸和Cu2

铜离子—氧化锌/十六烷基铵基吡啶-蒙脱石吸附大肠杆菌的能力

以蒙脱石(montmorillonite,MMT)、铜离子(Cu2+)、氧化锌(ZnO)和十六烷基铵基吡啶(cetylpyridinium,CP)为主要原料,制备了MMT基系列细菌吸附剂Cu2+–ZnO/CP–MMT,Cu2+–ZnO/MMT,ZnO/MMT和MMT,并比较它们吸附大肠杆菌(Escherichiacoli,E.coli)的能力。结果表明:上述材料与E.coli作用1.5h后均可达到吸附平衡,吸附率大小顺序为Cu2+–ZnO/CP–MMT>Cu2+–ZnO/MMT>ZnO/MMT>MMT。介质的pH值、离子强度和吸附温度对MMT基矿物材料吸附E.coli的能力有不同程度的影响。MMT基矿物材料吸附E.coli为吸热过程,在实验温度范围内自发进行。

铜离子-氧化锌/十六烷基铵基吡啶-蒙脱石复合材料的抗菌活性研究

以大肠杆菌和鼠伤寒沙门氏菌为试验菌株,比较研究了铜离子-氧化锌/十六烷基铵基吡啶-蒙脱石复合材料(Cu2+-ZnO/CP-MMT)的抗菌活性。结果表明,Cu2+-ZnO/CP-MMT具有较高的抗菌活性,对大肠杆菌的最小抑菌质量浓度和杀菌质量浓度分别为80μg/mL和160μg/mL,对鼠伤寒沙门氏菌的最小抑菌质量浓度和杀菌质量浓度分别为40μg/mL和160μg/mL。Cu2+-ZnO/CP-MMT对所试菌均产生抗菌剂后效应和持续抑菌效应。320μg/mL的Cu2+-ZnO/CP-MMT能在12h内杀灭大肠杆菌和鼠伤寒沙门氏菌,而640μg/mL的Cu2+-ZnO/CP-MMT能在6h内杀灭大肠杆菌,4h内杀灭鼠伤寒沙门氏菌。

过氧化氢酶与Cu(Ⅱ)络合的ESR谱及活性分析

用Cu(Ⅱ )对过氧化氢酶 (CAT)进行修饰 ,制备了Cu(Ⅱ )络合的CAT ,称为Cu(Ⅱ )CAT .Cu(Ⅱ )CAT除了具有CAT的活性外 ,还有SOD样活性 .Cu(Ⅱ )CAT可以抵抗O2

过氧化氢与L-半胱氨酸对BSA-Cu体系荧光“开-关”响应及分析应用

在碱性条件下,牛血清白蛋白(BSA)与铜离子(Cu^(2+))形成稳定的BSA-Cu配合物,加入H_2O_2可显著加快铜纳米簇的形成,导致体系荧光强度迅速增加。本研究基于对BSA-Cu体系的荧光"开-关"响应,建立了测定H_2O_2的荧光动力学分析方法。H_2O_2浓度在1.0×10^(-6)-1.5×10^(-3)mol/L之间,荧光强度的增加与H_2O_2浓度呈现良好的线性关系,方法的检出限达到3.1×10^(-7)mol/L(S/N=3);收集检测完H_2O_2的铜溶液,室温放置,使Cu^(2+)完全转化为铜纳米簇,体系荧光强度逐步增加到最大,加入L-半胱氨酸产生荧光猝灭。基于对BSA-Cu体系的荧光"关"响应,建立了测定L-半胱氨酸的荧光分析方法。当L-半胱氨酸浓度在2.0×10^(-4)-1.0×10^(-2)mol/L范围,荧光强度随L-半胱氨酸浓度的增加而线性下降,方法检出限为5.7×10^(-5)mol/L(S/N=3);废液经高温灰化和稀H_2SO_4溶解,可实现铜簇向Cu^(2+)的转化,然后再按本方法进行H_2O_2与L-半胱氨酸的测定。利用Cu^(2+)与铜纳米簇之间相互转化,可实现H_2O_2和L-半胱氨酸连续检测的循环和铜的重复利用。本方法具有灵敏、低成本和环保等优势,可广泛应用于H_2O_2和L-半胱氨酸的日常分析。

过氧化氢催化氧化法处理高浓度含氰废水研究

采用过氧化氢催化氧化法处理高浓度含氰废水,考察了过氧化氢浓度、铜离子浓度、反应pH值及反应时间等反应条件对总氰化物去除效果的影响。研究结果表明,当总氰化物的质量浓度为874 mg/L时,在过氧化氢的质量浓度为3.09 g/L、铜离子的质量浓度为50 mg/L、反应pH值为9、反应时间为1 h的最佳条件下,总氰化物去除率达到97.6%。铜离子能加快过氧化氢氧化氰根的反应速率。此外,在实际工程应用中,过氧化氢实际投加量比理论投加量要大。

微量Cu2+对过氧化氢异丙苯热稳定性的影响

为研究微量铜离子(Cu2+)对过氧化氢异丙苯(CHP)热分解的影响,采用绝热加速量热仪(ARC)对CHP及含两种不同浓度Cu2+的CHP进行了绝热分解测试,研究了不同浓度Cu2+对CHP起始的分解温度(To)、最高分解温度(Tf)、绝热温升(△Tad)、最大温升速率(mm)等热力学参数及分解活化能(Ea)的影响,并利用热惰性因子(Φ)对实验数据进行了修正。结果表明:微量Cu2+的加入对CHP分解的热力学参数有影响,而且浓度不同影响不同。如CHP的校正起始分解温度(To,s)和Ea分别为111.28℃和170.93 kJ/mol,而加入(1.85×10-3)%或(3.70×10-3)%Cu2+后,相应的参数分别为104.26℃、164.73 kJ/mol和98.87℃、145.63 kJ/mol。表明微量Cu2+的存在能降低CHP的起始分解温度To,s和活化能Ea,且浓度越高,降低越明显,从而增加了CHP的热分解风险。

一种脱氢松香基二吡啶吩嗪衍生物的合成及其对铜离子的识别

以脱氢松香酸甲酯为原料,经溴代、双硝化、还原、关环等步骤合成了一种脱氢松香基二吡啶吩嗪衍生物(Ⅵ),该结构通过核磁共振氢谱(1HNMR)、碳谱(13CNMR)、质谱(MS)、红外光谱及元素分析进行表征。利用荧光光谱和吸收光谱研究了在四氢呋喃溶液中其对不同金属离子的识别性能。结果表明,Ⅵ对二价铜离子具有较好的选择识别性能。

N,N’-二(5-溴亚水杨基)-2,6-吡啶二氨铜(Ⅱ)配合物为载体的高选择性硫氰酸根离子电极的研制(英文)

首次研究以N,N’-二(5-溴亚水杨基)-2,6-吡啶二氨铜(Ⅱ)配合物为载体的PVC膜电极,其对硫氰酸根离子(SCN-)具有优良的电位响应特性并呈现出反Hof meister选择性行为,其选择性从大到小次序为:SCN-,I-,Cl O4-,Sal-,Br-,NO2-,Cl-,SO32-,NO3-,SO24-.电极在pH=5.0的磷酸盐缓冲体系中,对SCN-在1.0×10-1～4.0×10-6mol/L浓度范围内呈近能斯特响应,斜率为58.5 mV/dec(25℃),检测下限为2.0×10-6mol/L.采用交流阻抗技术和紫外可见光谱技术初步研究了阴离子与载体的作用机理,结果表明电极的反Hof meister选择性行为与配合物中心金属原子的结构以及载体本身的结构有非常密切的构效关系.该电极具有制备简单、响应快、重现性好、检测限低等优点.将电极应用于实验室废水和人的尿液样品分析,结果令人满意.

微量铜离子联合碳酸氢盐类芬顿体系降解水中双酚A

基于铜离子(Cu^(2+))的类芬顿体系通常需要较高的Cu^(2+)剂量,可能导致二次污染,为解决这一问题,构建了微量Cu^(2+)(2.5μmol/L)联合碳酸氢盐活化过氧化氢(Cu^(2+)/H_(2)O_(2)/HCO_(3)^(-))体系用于水中双酚A(BPA)的高效降解.结果表明:在一定范围内,Cu^(2+)/H_(2)O_(2)/HCO_(3)^(-)体系对BPA的降解效果随Cu^(2+)投加量的升高而上升,随H_(2)O_(2)和HCO_(3)^(-)投加量的升高呈先上升再降低的趋势.在溶液初始pH值5.06~11.02范围内,BPA均可得到有效去除,且升高反应温度可促进BPA的降解.Cl-、HPO_(4)^(2-)、腐殖酸会抑制BPA降解,而NO_(3)^(-)、SO_(4)^(2-)的影响则可以忽略不计.活性物种猝灭和捕获实验表明,单线态氧和Cu^(3+)是BPA降解过程的主要活性物种.CuCO_(3)(aq)可能是H_(2)O_(2)活化生成的活性氧化物种与Cu^(3+)的主要络合物.同时,Cu^(2+)/H_(2)O_(2)/HCO_(3)^(-)对天然水体基质中的BPA也有较好的去除效果.另外根据5种鉴定的中间体,提出了Cu^(2+)/H_(2)O_(2)/HCO_(3)^(-)体系中BPA的可能降解途径.

含1-(4′-氟苄基)-2-硝基吡啶鎓离子的四氯合铜配合物的合成及晶体结构

利用CuCl2和[4′-FBz-2-NO2Py]Cl([4′-FBz-2-NO2Py]+为1-(4′-氟苄基)-2-硝基吡啶鎓离子,其中Py为吡啶)在含盐酸的甲醇中直接反应,得到了一种新的离子对配合物[4′-FBz-2-NO2Py]2[CuCl4].利用元素分析、红外光谱、电子喷雾质谱、X射线衍射等表征了其组成和结构.结果表明,合成的配合物为单斜晶系,空间群P-1,晶胞参数为a=0.790 9(1)nm,b=2.304 8(2)nm,c=1.596 1(2)nm,β=92.21(1)°,V=2.907 3(5)nm3,Z=4,最终一致性因子R1=0.049 1,wR2=0.136 9.配合物由2个[4′-FBz-2-NO2Py]+阳离子和1个四面体形的[CuCl4]2-阴离子组成,阳离子通过硝基上的O原子与吡啶环之间的p…π作用形成二聚体,阴、阳离子通过C-H…Cl氢键形成网状结构.

不同浓度铜离子作用不同时间对鳙鱼幼鱼抗氧化功能的影响

为了研究水体中不同浓度铜离子作用不同时间对鳙鱼幼鱼抗氧化功能的影响,试验将鳙鱼幼鱼分为3个组,分别用0,0.05,0.30 mg/L浓度的铜离子处理,每组3个重复,每个重复35尾,在0,24,72,120小时时各取样1次,测定全鱼样匀浆中过氧化氢酶（CAT）和总超氧化物歧化酶（T-SOD）活性。结果表明：在0.05 mg/L铜离子作用下,随着作用时间的增加,CAT活性呈先升高后降低的趋势,与0,120小时相比,24小时和72小时CAT活性显著升高（P〈0.05）;T-SOD活性呈降低趋势,72,120小时与0,24小时相比差异显著（P〈0.05）。在0.30 mg/L铜离子作用下,随着作用时间的增加,CAT活性呈先升高后降低的趋势,与72,120小时相比,0,24小时CAT活性差异显著（P〈0.05）;TSOD活性呈降低趋势,72,120小时与0,24小时相比差异显著（P〈0.05）。在24,72,120小时时,0.05 mg/L组、0.30 mg/L组T-SOD活性均显著低于铜离子浓度为0的对照组（P〈0.05）;在24,72小时时,0.05 mg/L组、0.30 mg/L组CAT活性均显著高于对照组（P〈0.05）;在120小时时,0.05 mg/L组CAT活性与对照组相比差异不显著（P〉0.05）。在本试验条件下,水体中铜离子对CAT和T-SOD活性的影响存在一定差异,鳙鱼幼鱼的抗氧化功能受铜离子作用浓度和时间共同影响。

卟啉枝接联吡啶用于高选择性铜离子荧光传感器的研究

该文合成了一种金属卟啉化合物,即酰胺键联接的四苯基卟啉锌和联吡啶(ZnTPPBPy),并首次将其用于识别二价铜离子。其中四苯基卟啉锌作为荧光基团,联吡啶作为识别基团。联吡啶与铜络合以后,通过光致电子转移过程,猝灭四苯基卟啉锌的荧光,这为铜离子荧光传感器的构建提供了理论基础。考察了该铜离子化学传感器的响应特性。铜离子响应的线性范围为3.2×10-7～1.0×10-5mol/L,工作曲线的回归方程为log(ΔF/F)=9.639+1.757log[Cu2+]。实验结果表明,在过渡金属阳离子中,除了汞离子有轻微干扰外,该传感器对铜离子具有良好的选择性。

转录因子Cup2对白念珠菌铜离子代谢、氧化应激调控作用的初步研究

目的利用白念珠菌(Candida albicans)不同转录因子基因缺失菌,考察参与调控铜离子(Cu^(2+))代谢和氧化应激的重要转录因子。方法点板实验(spot assay)、生长曲线法。结果spot assay筛选发现,转录因子Cup2缺失菌Cup2Δ/Δ对Cu^(2+)的敏感性增加,进一步研究表明Cup2Δ/Δ在含5mmol/L的Cu^(2+)培养液中生长缓慢;Cup2Δ/Δ对H_2O_2的敏感性也有所增加,而且Cu^(2+)协同H_2O_2发挥抑菌作用,在BCS螯合Cu^(2+)后,增加了Cup2Δ/Δ和亲本菌SN250对H_2O_2诱导的氧化应激的耐受性。在氟康唑、咪康唑和酮康唑敏感性实验中,Cup2Δ/Δ并未表现出对唑类药物敏感。结论敲除转录因子Cup2,可增加白念珠菌对Cu^(2+)和H_2O_2的敏感性。转录因子Cup2可能参与调控白念珠菌对Cu^(2+)的代谢和H_2O_2诱导的氧化应激反应,但并未参与对唑类药物耐药性的调控。