臺灣博碩士論文加值系統

半胱胺酸（L-cysteine）為胺基酸的一種，其側鏈的官能基為硫醇（thiol），因此可以藉由硫與金之間的強力鍵結而在金表面上形成一層排列緻密的分子薄膜。這樣的分子薄膜可以使電極表面具有胺基酸的官能基，達到修飾電極的功能。由於胺基酸會和銅離子產生非常穩定的錯合物，因此這層半胱胺酸薄膜便可用來作為對銅離子具選擇性偵測的化學修飾電極。
半胱胺酸薄膜的製作是利用本實驗室的真空蒸鍍儀，在載玻片上鍍上一層金膜，並將鍍金的玻片製成鍍金電極，再將此鍍金電極浸入1000 ppm半胱胺酸溶液中30分鐘進行電極的修飾。在最佳化的電化學實驗條件之下（方波伏安法：方波頻率= 60 Hz、方波振幅= 60 mV、階梯電位= 5 mV及磷酸鹽電解質溶液pH 5.0），以5分鐘的預濃縮時間可以得到不錯的分析結果，包括線性範圍有兩個級數（0.05∼5.0 ppb）、線性相關係數為0.9996，而偵測極限可達25 ppt。
研究中亦探討了金屬及非金屬離子等干擾物可能干擾實驗的情形，除了鎳離子外，在干擾離子濃度為銅離子（1 ppb）的104∼106倍時，銅離子的訊號仍不受影響。鎳離子的干擾可以用添加DMG（dimethylglyoxime）的方式處理。在真實樣品的分析部分，我們分析了海水樣品（CASS-3）、河水樣品（SLEW-2）及高雄市自來水，均有不錯的結果。本系統所使用的分析方法不但電極修飾過程簡單、對銅離子選擇性高、所需設備簡單而且不需除氧，因此是相當方便有效的分析方法。

目錄
謝誌……………………………………………………………………………I
摘要……………………………………………………………………………II
目錄………………………………………………………………………… III
圖目錄………………………………………………………………………… V
表目錄………………………………………………………………………VIII
壹、 緒論………………………………………………………………………1
一、 前言……………………………………………………………………1
二、 自主分子薄膜…………………………………………………………4
1. 簡介…………………………………………………………………… 4
2. 原理…………………………………………………………………… 4
3. 常被研究的自主分子薄膜…………………………………………… 7
4. 應用………………………………………………………………… 11
三、 胺基酸的基本特性及半胱胺酸的介紹…………………………… 15
四、 本研究的實驗方法………………………………………………… 20
五、 研究目的…………………………………………………………… 25
貳、 實驗部分……………………………………………………………… 26
一、 藥品及溶液配製…………………………………………………… 26
二、 儀器設備…………………………………………………………… 31
三、 鍍金電極的製作…………………………………………………… 35
四、 實驗裝置…………………………………………………………… 37
五、 實驗流程…………………………………………………………… 40
參、 結果與討論…………………………………………………………… 41
一、 鍍金電極之修飾…………………………………………………… 41
二、 實驗的最佳化條件………………………………………………… 51
1. 方波的頻率………………………………………………………… 57
2. 方波的振幅………………………………………………………… 57
3. 方波的階梯電位…………………………………………………… 62
4. 磷酸鹽電解質溶液的pH值………………………………………… 62
5. 預濃縮時間………………………………………………………… 66
6. 除銅時間…………………………………………………………… 70
三、 系統之再現性……………………………………………………… 70
四、 校正曲線與偵測極限……………………………………………… 75
五、 金屬離子的干擾…………………………………………………… 80
六、 非金屬離子的干擾………………………………………………… 83
七、 溶氧的干擾………………………………………………………… 88
八、 真實樣品之分析…………………………………………………… 90
肆、 結論…………………………………………………………………… 95
伍、 參考資料……………………………………………………………… 96
陸、 附錄……………………………………………………………………101
一、 可拋磨金電極的製備………………………………………………101
二、 延遲時間的討論……………………………………………………103
三、 修飾電極間的再現性討論…………………………………………105
四、 半胱胺酸分子在鍍金電極表面上的密度討論……………………109

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