本文对电化学传感器的原理与分类、应用、发展趋势以及导电聚合物修饰电极进行了介绍,对血管内皮细胞的功能、损伤及其修复做了概述。使用导电聚合物-纳米材料修饰电极,建立了检测对乙酰氨基酚(AP)、叶酸(FA)、木犀草素(LE)的三种电化学传感器。以受损的血管内皮细胞为研究对象,分别考察了上述三种小分子对不同受损细胞的修复功能。研究工作主要内容包括:1.通过恒电位沉积和循环伏安法在玻碳电极表面制备了聚咖啡酸(PCA)-CoP纳米粒子复合膜,使用扫描电子显微镜-电子能谱(SEM-EDS),红外光谱分析(IR)以及X射线光电子能谱(XPS)对电极表面修饰的材料进行了表征。制备的GCE/PCA-CoP电极对AP的电化学反应表现出良好的催化作用。在最优实验条件下,差分脉冲伏安法测量的阳极峰电流与AP的浓度在0.05-50μM范围内呈良好的线性关系,检测限为10 n M。不同浓度H2O2与人脐静脉血管内皮细胞(HUVECs)1小时接触可造成后者的氧化损伤,以100μM AP处理受损细胞12小时。显微镜照片证明了AP对氧化损伤HUVECs具有一定的修复作用。电化学测量结果表明,细胞受损程度越大,培基中的AP含量越低,即细胞对AP的摄入越多。2.通过超声辅助组装方法制备了多壁碳纳米管-Cu(II)复合材料,MWCNTs-Cu(II)。使用透射电子显微镜(TEM)、SEM-EDS、IR以及XPS对其进行了表征。在0.5 M H2SO4溶液中,FA在GCE/MWCNTs-Cu(II)电极表面表现出良好的电化学响应。在最优实验条件下,DPV阳极峰电流与FA浓度在0.5-10μM和10-100μM范围内呈良好的线性关系,检测为29 n M。对市售的叶酸片中的FA含量进行了测定,准确度较好。不同浓度同型半胱氨酸与HUVECs2小时接触可造成后者损伤,100μM FA处理受损细胞12小时后,显微镜照片证明了FA对同型半胱氨酸损伤HUVECs具有一定的修复作用。电化学测量结果表明,受损程度越高的细胞摄入FA的量越大。3.通过循环伏安法在MWCNTs修饰玻碳电极表面上成功制备了聚3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)。制备的GCE/MWCNTs-PEDOT修饰电极对LE的电化学响应具有良好的催化作用。在最佳实验条件下,DPV氧化峰电流与LE浓度在0.05-5μM和10-100μM范围内呈良好的线性关系,检测为17 n M。高浓度氯化钠与HUVECs 3小时接触可造成后者的高盐损伤,10μM LE处理受损细胞12小时后。显微镜观察实验和电化学测量结果表明,受损HUVECs从培基中摄入LE,细胞活性有一定程度恢复。
暂无评论