王婷婷,楊莉莉,李 元，鮑昌昊,唐旻奕,程 寒*

(中南民族大學(xué)藥學(xué)院,湖北武漢 430074)

神經(jīng)遞質(zhì)是神經(jīng)信號傳導(dǎo)的物質(zhì)基礎(chǔ)，在機體的生理活動方面發(fā)揮著重要作用。神經(jīng)遞質(zhì)濃度的改變常預(yù)示著多種疾病，如老年癡呆、帕金森癥等，因此，神經(jīng)遞質(zhì)濃度的定量檢測對于疾病的防控具有重要意義[1,2]。兒茶酚胺類神經(jīng)遞質(zhì)包括去甲腎上腺素(NE)、腎上腺素(E)和多巴胺(DA)，是由腎上腺髓質(zhì)和一些交感神經(jīng)元嗜鉻細胞分泌的一類非常重要的神經(jīng)遞質(zhì)，其在組織液和體液中的水平與許多生理和疾病狀態(tài)密切相關(guān)[3]。兒茶酚胺類神經(jīng)遞質(zhì)在人體的心血管系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌腺、腎臟、平滑肌等組織系統(tǒng)的生理活動中起著廣泛的調(diào)節(jié)作用，同時還影響人體的代謝[4-6]。但這類神經(jīng)遞質(zhì)在生物體內(nèi)含量很低，故發(fā)展高靈敏度的檢測方法尤為重要。已報道的兒茶酚胺類神經(jīng)遞質(zhì)的檢測方法有比色分析法[7]、流動注射分析法[8]、光度分析法[9,10]和色譜分析法[11,12]等。近年發(fā)展起來的電化學(xué)檢測法因其具有較高的檢測靈敏度和準確度、方法簡單、成本低等優(yōu)點，在DA等兒茶酚胺類神經(jīng)遞質(zhì)的檢測中得到廣泛應(yīng)用[13-15]。然而，在哺乳動物組織中，DA通常與抗壞血酸(AA)共存，AA的平均濃度高于DA 100～1 000倍，且其氧化峰電位與DA接近，故對DA的電化學(xué)測定造成嚴重干擾[16,17]。近年來，已有文獻報道用電還原氧化石墨烯(ER-Go)負載核桃形鎳納米復(fù)合材料(ER-Go-Ni)修飾玻碳電極選擇性檢測DA的方法[18]；Sathisha等[19]也已經(jīng)使用改性碳糊電極實現(xiàn)了在AA存在下對DA的檢測。

碳纖維電極(CFME)具有空間分辨率高、組織損傷小等優(yōu)點，已被用作體內(nèi)神經(jīng)化學(xué)監(jiān)測的電化學(xué)檢測器，并且CFME可以在毫秒級時間內(nèi)檢測單個細胞釋放的神經(jīng)遞質(zhì)，如DA、E和5-羥色胺和組胺等。此外，碳纖維微電極生產(chǎn)成本低，穩(wěn)定性好。因此，開發(fā)更多基于CFME的電化學(xué)傳感器具有重要的研究意義。為提高碳纖維電極的靈敏度，電極表面應(yīng)避免被污染[20]，避免被檢測物質(zhì)的氧化產(chǎn)物或蛋白質(zhì)等污染導(dǎo)致電極的電化學(xué)性能下降。根據(jù)文獻報道，可以通過選擇合適的修飾材料對CFME進行改性修飾，以提高靈敏度、選擇性及抗污染能力?，F(xiàn)有的可用于修飾碳纖維電極的材料，包括Nafion[21]、4-磺基苯[22]、碳納米管[23]和光刻膠[24]等。在選擇電極修飾材料時，必須同時考慮修飾材料與待測物的相容性以及細胞毒性等因素。

在電化學(xué)檢測過程中使用納米材料來提高電催化活性的直接作用效果是使電極的比表面積增加，增強捕獲分子靶標的能力以及加快電子轉(zhuǎn)移速率[25]。金屬納米粒子由于其獨特的光電和催化性能而備受關(guān)注，特別是具有惰性和弱吸附性能的納米金粒子(AuNPs)。AuNPs是微小的金顆粒，直徑通常為1～100 nm，具有高電子密度、介電性能和催化作用[26]。AuNPs具有多種不同的形態(tài)，如球狀體，立方體，納米棒，片狀三角形，雪花等[27]。球形AuNPs因其粒徑不同而具有不同的紫外吸收曲線和電化學(xué)催化性能[28]。AuNPs表面帶負電[29]并且與含有胺基和巰基的分子具有高親和力，它可以為生物分子和各種酶的表面固定提供平臺，因此AuNPs是一種良好的電極改性材料。AuNPs的制備方法已經(jīng)發(fā)展得較為成熟，主要有化學(xué)還原法，相轉(zhuǎn)移法，氧化淀粉均相還原法等[30]。近年來已經(jīng)探索出一些不同尺寸的AuNPs的制備方法，大多是通過控制加入試劑的種類和用量來達到控制AuNPs尺寸的目的，但是在AuNPs的制備過程中，由于反應(yīng)過程受溫度、濕度、壓力及反應(yīng)試劑種類、用法用量等因素的影響較大，合成的AuNPs尺寸難以控制在合理誤差范圍內(nèi)，反應(yīng)條件往往要求比較苛刻，因此，尋找一種合成條件溫和、合成方法簡單、產(chǎn)物狀態(tài)穩(wěn)定、受環(huán)境等外界干擾小的AuNPs合成方法是十分有必要的。

本文自制粒徑不同的球形AuNPs，采用一步恒電位沉積法將AuNPs修飾在碳纖維微電極表面，通過優(yōu)化電沉積時間獲得穩(wěn)定性和電催化性能良好的修飾電極(AuNPs/CFME)。采用循環(huán)伏安法(CV)和差分脈沖法(DPV)比較不同粒徑的球形AuNPs修飾的碳纖維微電極對DA、NE、AA、K3[Fe(CN)6]的電化學(xué)響應(yīng)。在最佳實驗條件下，AuNPs/CFME在高濃度AA存在下實現(xiàn)了DA的選擇性測定。

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

XD-RFL實驗室倒置顯微鏡(寧波舜宇儀器有限公司)；pHS-3C型pH計(上海儀器科學(xué)儀器股份有限公司)；CHI660D化學(xué)工作站(上海辰華儀器公司)；Tecnai G2 F20 S-Twin場發(fā)射透射電鏡(Fei,USA)；SU8010 場發(fā)射掃描電鏡(Hitachi,Japan)；磁力攪拌器(上海司樂儀器有限公司)。

多巴胺(DA，Sigma)；去甲腎上腺素(NE，重慶迪康長江制藥有限公司)；AuCl3·HCl·4H2O、抗壞血酸(AA)、K3[Fe(CN)6]、NaBH4、檸檬酸三鈉(分析純)、單寧酸、K2CO3，均購自國藥集團化學(xué)試劑公司；碳粉導(dǎo)電膠(自制)；碳纖維(直徑5μm，吉林神舟碳纖維有限公司)；實驗采用pH=7.0的Tris-HCl緩沖溶液。實驗過程在室溫下進行，實驗用水為二次蒸餾水。

1.2 修飾電極的制備

1.2.1 制備不同粒徑納米金溶膠將1 g AuCl3·HCl·4H2O溶于100 mL二次蒸餾水中制備1% HAuCl4溶液；檸檬酸三鈉溶于100 mL二次蒸餾水中制備1%檸檬酸三鈉溶液；K2CO3溶于100 mL二次蒸餾水中制備1%K2CO3溶液；單寧酸溶于100 mL二次蒸餾水中制備1%單寧酸溶液。按如下方法分別制備粒徑為5 nm、20 nm、50 nm的球形納米金溶膠：

5 nm AuNPs(±2 nm):室溫下依次將20 mL二次蒸餾水、0.560 mL 1%的檸檬酸三鈉溶液、0.3 mL 1%的單寧酸溶液和K2CO3溶液混合，攪拌直至溶液呈酒紅色不變色。

20 nm AuNPs(±2 nm):將50 mL 0.01%HAuCl4溶液邊攪拌邊加熱至沸騰，加入0.8 mL 1%檸檬酸三鈉溶液，得橙紅色納米金溶膠。

50 nm AuNPs(±2 nm)：將50 mL 0.01%HAuCl4溶液邊攪拌邊加熱至沸騰，再加入0.4 mL 1%檸檬酸三鈉溶液，得紫紅色納米金溶膠。

1.2.2 修飾電極的制備取適量的納米金溶膠，將Ag/AgCl參比電極和制備的碳纖維微電極置于金溶膠中，在1.5 V恒電位沉積[31]，AuNPs沉積在碳纖維電極的表面上，即在碳纖維微電極的表面上形成AuNPs修飾層，取出修飾電極并用水洗滌，得到修飾電極，記為AuNPs/CFME。

1.3 電化學(xué)測定

電化學(xué)檢測使用雙電極系統(tǒng)：AuNPs/CFME作為工作電極，Ag/AgCl電極作為參比電極。差分脈沖伏安法(DPV)實驗參數(shù)為：電位掃描范圍-0.3～0.3 V；幅度0.05 V；脈沖寬度0.05 s；脈沖時間0.2 s；靜置時間20 s。循環(huán)伏安法(CV)實驗參數(shù)為：電位掃描范圍-0.2～0.6 V;掃描速度0.1 V/s;采樣間隔0.01 V；靜置時間2 s。

2 結(jié)果與討論

2.1 納米金的制備及表征

自制粒徑為5 nm(圖1(a)A),20 nm(圖1(a)B),50 nm(圖1(a)C)納米金溶膠，通過CV法比較了不同粒徑納米金修飾的碳纖維微電極的電化學(xué)性能，結(jié)果如圖1(c)所示，DA在AuNPs/CFME上的半峰電位值(E1/2)隨納米金顆粒尺寸的減小而負移，且氧化峰電流(Ipa)逐漸增加，圖1(d)所示AA在AuNPs/CFME上的半峰電位值(E1/2)隨納米金顆粒尺寸的減小而正移，且氧化電流(Ipa)逐漸減小。結(jié)果表明，納米金粒徑越小，其對DA的電催化效果越好，對AA的電屏蔽效果也越好，因此，本實驗選擇粒徑為5 nm的納米金溶膠進行后續(xù)實驗。

圖1 不同粒徑納米金溶膠透射電鏡圖(a)、紫外-可見吸收光譜圖(b)、修飾前后的碳纖維微電極在1.0×10-4 mol/L DA(c)和1.0×10-3 mol/L AA中的CV曲線(d)(納米金的尺寸分別為：A,5nm;B,20 nm;C,50 nm)Fig.1 TEM image (a),UV-Vis spectrum(b) of goldnanoparticles,CV curves of CFME and AuNPs/CFME modified with different size in 1.0×10-4 mol/L DA(c) and 1.0×10-3 mol/L AA(d)(The sizes of nano gold：A,5 nm;B,20 nm;C,50 nm)

針對不同尺寸AuNPs修飾電極，考察了電極表面的阻抗變化。在EIS中，[Fe(CN)6]3-用作氧化還原探針，半圓直徑等于電子轉(zhuǎn)移電阻Ret，實驗結(jié)果如圖2所示，EIS在裸CFME、AuNPs5 nm/CFME、AuNPs20 nm/CFME,AuNPs50 nm/CFME，頻率范圍0.05 Hz～100 kHz。裸CFME的Ret非常大，Ret值約為5.913e5Ω。對于AuNPs50 nm/CFME，Ret值約為10-3Ω。阻抗值的差異表明此時電極表面被一層AuNPs覆蓋且AuNPs降低了CFME的界面阻抗值。當在電極上沉積粒徑更小的AuNPs時，得到更小的Ret，且電化學(xué)沉積5 nm AuNPs時Ret最小，該現(xiàn)象表明在電極表面電化學(xué)沉積的納米金尺寸越小，CFME表面電子轉(zhuǎn)移速率越快。這是由于AuNPs的表面效應(yīng)[32]及表面原子的空位效應(yīng)使得AuNPs具有高活性，且AuNPs尺寸越小，其表面原子占粒子中總原子數(shù)的比例越大，導(dǎo)致AuNPs表面能越高，具有更高的活性，更容易與外界的其他原子結(jié)合。除此之外，AuNPs尺寸越小，越有利于其在電極表面占據(jù)更多的結(jié)合位點，從而更好的捕獲DA分子。

圖2 CFME、AuNPs5 nm/CFME、AuNPs20 nm/CFME和AuNPs50 nm/CFME在含0.1 mol/L KCl的5.0 mmol/L[Fe(CN)6]3-/4-中的電化學(xué)阻抗譜(EIS)Fig.2 EIS of CFME,AuNPs5 nm/CFME,AuNPs20 nm/CFME and AuNPs50 nm/CFME in 5.0 mmol/L [Fe(CN)6]3-/4- containing 0.1 mol/L KCl

2.2 修飾電極電沉積時間優(yōu)化

通過調(diào)整恒電位沉積時間對AuNPs的負載量進行控制，即在納米金溶膠中于+1.5 V恒電位下分別沉積0 min、15 min、30 min、45 min。結(jié)果如圖3所示(n=3)。隨著電沉積時間的增加，氧化峰值電流增加。當電沉積時間達到30 min時，氧化峰電流最大，然后隨著電沉積時間的增加，氧化峰電流減小。圖3內(nèi)嵌圖所示，經(jīng)不同電沉積時間修飾得到的電極電化學(xué)性能均較穩(wěn)定，氧化峰電流相對標準偏差均小于3.1%，且電鍍時間為30 min時，相對標準偏差最小，為1.88%，表明電沉積時間為30 min時，AuNPs/CFME的穩(wěn)定性最好。因此，當電沉積時間為30 min時，修飾電極的穩(wěn)定性及電催化性能最佳，本實驗選擇30 min為最佳電沉積時間。

圖3 不同電沉積時間修飾的碳纖維微電極在1.0×10-5 mol/L DA中差分脈沖伏安掃描5次的氧化峰電流(電沉積時間從左至右分別為5 min、15 min、30 min、45 min)。內(nèi)嵌圖為5次檢測電流的相對標準偏差Fig.3 The oxidation peak current of DPV curves in 1.0×10-5 mol/L DA of AuNPs/CFME 5 times(depositing time:5 min，15 min，30 min，45 min).Inset is the relative standard deviation of 5 test

圖4為不同電沉積時間下AuNPs/CFME表面的掃描電鏡(SEM)圖，如圖所示，隨著電沉積時間的延長，電極表面的AuNPs不斷增多，當電沉積時間為30 min時，AuNPs在電極表面上的聚集程度較大，當電沉積時間超過30 min時，AuNPs在電極表面進一步聚集，大的團聚顆粒從電極表面脫落，導(dǎo)致AuNPs/CFME的比表面積減小。如果電沉積時間繼續(xù)延長，則電極表面的修飾層將繼續(xù)脫落，導(dǎo)致其電催化活性下降。

圖4 (A)碳纖維微電極的掃描電鏡(SEM)圖像;(B)AuNPs修飾5 min的碳纖維微電極;(C)AuNPs修飾30 min的碳纖維微電極;(D)AuNPs修飾45 min的碳纖維電極Fig.4 (A)SEM images of the unmodified carbon fiber microelectrode;(B)AuNPs modified carbon fiber microelectrode for 5 min;(C)AuNPs modified carbon fiber microelectrode for 30 min;(D)AuNPs modified carbon fiber microelectrode for 45 min

2.3 pH和掃速對氧化峰電流的影響

采用循環(huán)伏安法研究掃描速率(v)對DA氧化峰電流(Ip)的影響(圖5)，圖5內(nèi)嵌圖為DA氧化峰電流與掃速的線性關(guān)系圖。結(jié)果表明，掃描速度(v)在10～1 000 mV/s范圍內(nèi)，DA氧化峰電流(Ip)與掃速的平方根(v1/2)呈線性關(guān)系，線性回歸方程為：Ip(nA)=6+2.24×10-3v1/2((mV/s)1/2)，線性相關(guān)系數(shù)R2=0.9888，表明DA在AuNPs/CFME上的氧化過程受擴散控制。考慮到掃描速度過快會使充電電流變大，從而導(dǎo)致基線噪音增加，因此本實驗均在100 mV/s掃速下進行。

圖5 AuNPs/CFME在1.0×10-4 mol/L DA溶液中于不同掃速下的CV圖(內(nèi)嵌圖A為不同掃速下DA氧化峰電流與掃速的線性關(guān)系曲線，內(nèi)嵌圖B為不同掃速下CV曲線放大圖)Fig.5 CV of 1.0×10-4 mol/L DA solution on the AuNPs/CFME in Tris-HCl(pH=7.0) with different scan rates.((A) A Linear relationship between redox peak currents and scan rate,(B) Enlarge view of the CV curve at different scanning speeds)

采用不同pH值的Tris-HCl配制1.0×10-4mol/L DA溶液，緩沖溶液的pH值依次為5.0、6.0、7.0、8.0、9.0。在100 mV/s掃速下，AuNPs修飾電極于不同pH值的DA溶液中進行循環(huán)伏安掃描，循環(huán)伏安曲線(圖6A)及其氧化峰電流與pH值的線性關(guān)系(圖6B)。實驗結(jié)果表明，溶液pH值在5.0～9.0范圍內(nèi)，DA氧化峰電位Ep與pH值呈線性關(guān)系，其線性回歸方程為：Ep(mV)=634.50-61.085pH(r2=0.96)，表明DA的電極反應(yīng)中有質(zhì)子參與，且DA的氧化峰電位Ep隨pH的增加而負移，說明DA的氧化是脫質(zhì)子的過程，在高pH條件下氧化過程更容易進行。其線性回歸方程與能斯特方程：Epa(mV)=E0-59.2(m/n)pH(25 ℃，E0為標準電勢，m為質(zhì)子轉(zhuǎn)移數(shù)，n為電子轉(zhuǎn)移數(shù))比較可以看出，線性方程的斜率為-61.085，接近Nernst方程的斜率-59.2，可知m/n=1，表明DA在該電極上的氧化還原反應(yīng)是一個等電子等質(zhì)子的準可逆過程，與文獻報道[33]一致。pH值在7.0～9.0之間時，DA氧化峰電流增大，這是因為DA在碳纖維電極上有良好的電化學(xué)活性，且DA的氧化為脫質(zhì)子過程，其初級電化學(xué)氧化反應(yīng)為兩個連續(xù)的單電子轉(zhuǎn)移過程，最終氧化產(chǎn)物為醌式結(jié)構(gòu)，在弱堿性介質(zhì)中易發(fā)生脫質(zhì)子、環(huán)化等后繼反應(yīng)[34]，因此，在pH=9.0的緩沖體系中，電極對DA的電催化效果最好。為保持與生物血清樣品相同的pH環(huán)境，后續(xù)實驗均在pH=7.0下進行。

圖6 AuNPs/CFME在不同pH值的1.0×10-4 mol/L DA溶液中的CV圖(A)及DA的氧化峰電位Ep與pH值的線性關(guān)系圖(B)Fig.6 CV of 1×10-4 mol/L DA in Tris-HCl buffer solution with different pH(A) and the relationship between oxidation peak current and pH(B)

2.4 修飾電極的電催化性能

將修飾前后的碳纖維微電極分別置于1.0×10-4mol/L DA、1.0×10-4mol/L NE、1.0×10-3mol/L AA和1.0×10-3mol/L K3[Fe(CN)6]溶液中進行差分脈沖掃描，采用最佳電沉積時間對電極進行修飾，設(shè)定掃描速度為0.1 V/s，掃描范圍從-0.2～+0.6 V，實驗結(jié)果如圖7所示。AuNPs修飾電極在DA(圖7A)、NE(圖7B)溶液中氧化峰電流明顯增大。如圖7A所示，AuNPs/CFME(Red curve)較CFME(Black curve)氧化還原峰電流明顯增加，且氧化峰負移，還原峰正移。紅色曲線中Epa=240 mV，Epc=20 mV，ΔEp=220 mV；黑色曲線中Epa=220 mV，Epc=20 mV，ΔEp=200 mV，表明DA在AuNPs/CFME上的電化學(xué)反應(yīng)可逆性增強，電子轉(zhuǎn)移速率增加，AuNPs對DA的氧化還原反應(yīng)具有顯著催化作用。圖7B所示NE與DA類似，AuNPs對NE的氧化還原反應(yīng)也具有明顯催化作用。在AA溶液中裸電極可以檢測到明顯的氧化峰電流，修飾后電極的氧化峰消失，如圖7C所示，AuNPs修飾電極在AA溶液中幾乎沒有電流響應(yīng)。裸電極對K3[Fe(CN)6]的電化學(xué)響應(yīng)很大，AuNPs修飾電極在K3[Fe(CN)6]溶液中的氧化峰電流顯著減小，如圖7D所示。上述實驗結(jié)果表明AuNPs修飾層可有效屏蔽荷負電的物質(zhì)AA和K3[Fe(CN)6]，同時對荷正電的物質(zhì)DA和NE有強烈的電催化作用。

圖7 修飾前后碳纖維微電極在不同神經(jīng)遞質(zhì)中的電流響應(yīng)。A.1.0×10-4 mol/L DA；B.1.0×10-4 mol/L NE；C.1.0×10-3 mol/L AA；D.1.0×10-3 mol/L K3[Fe(CN)6](紅色曲線為AuNPs/CFME，黑色曲線為CFME)Fig.7 Current response of carbon fiber microelectrode in different neurotransmitters before and after modification.A.1.0×10-4 mol/L dopamine;B.1.0×10-4 mol/L norepinephrine;C.1.0×10-3 mol/L ascorbic acid;D.1.0×10-3 mol/L potassium ferricyanide(The red curve is AuNPs/CFME and the black curve is CFME)

AuNPs/CFME產(chǎn)生上述電化學(xué)催化/屏蔽現(xiàn)象的原理如圖8所示，DA和NE結(jié)構(gòu)類似，都含有兩個酚羥基和一個氨基，在pH值為7.00體系中易質(zhì)子化帶正電，而納米金表面帶負電[35]，由于靜電吸引，DA和NE易富集在AuNPs/CFME表面，使AuNPs/CFME檢測到的氧化還原峰電流增大；而AA、K3[Fe(CN)6]在該緩沖體系中帶負電，AuNPs/CFME對其有靜電排斥作用，因此檢測到的氧化峰電流顯著減小甚至消失。該修飾電極對帶正電荷的兒茶酚胺類神經(jīng)遞質(zhì)有顯著的電催化作用，且能有效屏蔽帶負電荷物質(zhì)的電化學(xué)響應(yīng)，從而實現(xiàn)神經(jīng)遞質(zhì)的高靈敏、選擇性測定。

圖8 AuNPs/CFME對不同荷電物質(zhì)的催化和屏蔽作用原理示意圖Fig.8 Schematic diagram of the catalytic and shielding effects ofAuNPs/CFME

2.5 AuNPs/CFME對不同荷電物質(zhì)共存下的選擇性測定

圖9為在1.0×10-3mol/L AA共存下，不同濃度DA的DPV曲線。內(nèi)嵌圖為氧化峰電流與DA濃度的校準曲線，結(jié)果表明，DA濃度在0.1～10.0 μmol/L的濃度范圍內(nèi)，DA濃度與氧化峰電流成良好的線性關(guān)系，線性回歸方程為：Ip(nA)=200c(μmol/L)+2×10-4，相關(guān)系數(shù)R2=0.9979，檢出限(S/N=3)為0.013 μmol/L，表明該方法對DA有明顯的電催化作用，對AA有明顯的靜電排斥作用，且該方法靈敏度高，檢出限低，線性范圍寬，適用于高濃度AA共存下DA的檢測。

圖9 1.0×10-3 mol/L AA共存下Tris-HCl緩沖溶液(pH=7.00)中不同濃度DA的差分脈沖伏安圖(內(nèi)嵌圖為該條件下DA氧化峰電流與濃度的線性關(guān)系)Fig.9 DPV of different concentration DA containing high concentration AA on AuNPs/CFME in pH=7.00 Tris-HCl(Inset is DPV graphs of a-g with different scan rates)a-g:1.0×10-5,5.0×10-6,2.0×10-6,1.0×10-6,5.0×10-7,2.0×10-7,1.0×10-7 mol/L DA.

比較本文AuNPs/CFME與其他電化學(xué)傳感器在高濃度AA共存下選擇性檢測DA的線性范圍，靈敏度和檢出限(表1)，可以看出，與大多數(shù)報道的檢測器相比，AuNPs/CFME具有更低的檢出限，且線性范圍與其他電化學(xué)檢測器相當[36-45]。

表1 高濃度抗壞血酸共存下不同修飾電極測定多巴胺的性能比較Table 1 Comparison of different electrodes on determination of dopamine in the presence of high concentration ascorbic acid

2.6 血樣分析

采用AuNPs/CFME實現(xiàn)了血樣中高濃度AA共存下DA的定量檢測。將小鼠血清經(jīng)pH為7.2的Tris-HCl緩沖溶液稀釋10倍，加入濃度為10 mmol/L 的AA母液使其濃度達1 mmol/L。在高濃度AA共存的條件下，對血樣進行DA加標回收實驗。實驗結(jié)果如表2所示，5次平行測定的相對標準偏差(RSD)均小于5%，加標回收率在95.6%～103.6%之間，表明該修飾電極能在高濃度AA共存下檢測血樣中DA的含量，且檢測靈敏度高，對AA的屏蔽效果好。適用于生物體系中微量神經(jīng)遞質(zhì)的選擇性測定。

表2 小鼠血清樣品中高濃度抗壞血酸存在下的多巴胺測定(n=5)Table 2 Determination of dopamine in the presence of high concertration asorbic acid in mouse serum samples(n=5)

3 結(jié)論

本文設(shè)計并制作了一種基于碳纖維微電極的簡易電化學(xué)傳感器，用于在高濃度AA共存下選擇性檢測DA。實驗結(jié)果表明AuNPs/CFME對帶正電荷的DA具有明顯的電催化作用，同時，對帶負電荷的物質(zhì)具有顯著的屏蔽效果，且AuNPs的粒徑越小，其催化、屏蔽效果越好。在優(yōu)實驗條件下，AuNPs/CFME實現(xiàn)了在高濃度抗壞血酸共存下選擇性測定多巴胺，且小鼠血清樣品檢測結(jié)果令人滿意。該傳感器具有制備簡便，靈敏度高，選擇性好，體積小等優(yōu)點，可用于生物微環(huán)境中DA的選擇性測定。