基于閉合型雙極化電極原理的電化學(xué)研究和活體分析應(yīng)用.pdf

1、雙極化電化學(xué)是以雙極化電極(BPE)為工作電極，電極的兩端分別發(fā)生氧化或還原反應(yīng)的一種電化學(xué)研究方法，它包括開放型雙極化體系和閉合型雙極化體系兩種類型。本論文主要研究的是閉合型雙極化體系，基于閉合型雙極化原理，我們?yōu)槭竽X中一些神經(jīng)遞質(zhì)或活性分子（如多巴胺、抗壞血酸）的電化學(xué)檢測(cè)提供了一種新型的有效檢測(cè)方法。具體工作概括如下：
　　(1)我們首先研究了閉合型雙極化體系中電極尺寸和電極兩端物質(zhì)的濃度對(duì)半波電位的影響，然后選擇一個(gè)最合適

2、的K3Fe(CN)6濃度和電極尺寸制備了K3Fe(CN)6溶液填充的圓柱形碳纖維電極(CFEs)，用于原位檢測(cè)鼠腦中的多巴胺(DA)。并比較了該電極與傳統(tǒng)的填充KCl或Ru(NH3)6Cl3溶液的電極穩(wěn)定性，靈敏度和半波電位的大小，最后證明我們所制備的電極對(duì)活體中兒茶酚胺的檢測(cè)具有高穩(wěn)定性、高靈敏度和對(duì)動(dòng)物的低損害性等優(yōu)點(diǎn)。
　　(2)我們對(duì)傳統(tǒng)意義上的閉合型雙極化電極裝置進(jìn)行了一定的改裝，即撤去外界所施加的電壓，在電極兩端分別加

3、入可以發(fā)生氧化或還原反應(yīng)的電化學(xué)物質(zhì)，利用電極兩端自發(fā)地發(fā)生氧化或還原反應(yīng)產(chǎn)生的電勢(shì)差，將該體系改裝成一個(gè)可自行發(fā)電的原電池。電壓和功率經(jīng)兩根理想型非極化電極（閉合型雙極化體系中的驅(qū)動(dòng)電極）進(jìn)行輸出。在此設(shè)計(jì)下，我們研究了H2-O2，K4Fe(CN)6-O2，K3Fe(CN)6-Fc(COOH)2，K3Fe(CN)6-DA四種電池的工作性能，發(fā)現(xiàn)功率和電壓均有較好地輸出。
　　(3)基于改裝后的原電池原理的閉合型雙極化體系，我們制