跳到主要內容

臺灣博碩士論文加值系統

(3.236.84.188) 您好!臺灣時間:2021/08/05 00:56
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果 :::

詳目顯示

: 
twitterline
研究生:劉榮忠
研究生(外文):Jung-chung Liu
論文名稱:摻硼鑽石電極結合安培偵測法在毛細管電泳系統中分析含硫胺基酸之研究
論文名稱(外文):Amperomotric detection of sulfur-containing amino acids by capillary electrophoresis using boron-doped diamond microelectrode
指導教授:眭台生
指導教授(外文):Tai-Sung Hsi
學位類別:碩士
校院名稱:國立中山大學
系所名稱:化學系研究所
學門:自然科學學門
學類:化學學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2004
畢業學年度:92
語文別:中文
論文頁數:154
中文關鍵詞:電化學偵測含硫胺基酸摻硼鑽石電極毛細管電泳
外文關鍵詞:sulfur-containing amino acidscapillary electrophoresisboron-doped diamond electrode
相關次數:
  • 被引用被引用:3
  • 點閱點閱:226
  • 評分評分:
  • 下載下載:41
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
摻硼鑽石(boron-doped diamond,BDD)電極與一般常用的碳電極(如carbon fiber、glassy carbon)相比較,BDD電極具有較低的背景電流、較廣的電位施加範圍、較高的靈敏度和較佳的再現性等優點,且BDD電極可承受極高的電位而不損壞,所以我們製作一BDD微電極,並施加+1.6 V的高電位來偵測七種含硫胺基酸。含硫胺基酸是生物體中相當重要的生化分子,且它們在人體中含量多寡也可作為健康指標。文獻中分析含硫胺基酸的方法主要有比色法、螢光、UV/Vis或電化學偵測法,及其與液相層析或毛細管電泳相結合的分析法,但還未有人利用毛細管電泳結合電化學偵測法同時分析七種含硫胺基酸,我們以BDD微電極結合毛細管電泳(CE)安培偵測法,可成功地同時分析七種含硫胺基酸。在CE中,一般是以分離電解質來配製標準樣品溶液,本實驗改以1 mM NaH2PO4 / H3PO4 (pH 2.7) + 0.1 mM EDTA來配製,不但可克服偵測訊號不具再現性的問題,亦可增加偵測靈敏度、縮短分析時間。
本實驗是使用長70 cm、內徑10μm之毛細管,以10 mM Na2B4O7 (pH 8.8)+ 0.1 mM EDTA作為分離電解質,以1 mM NaH2PO4 / H3PO4 (pH 2.7) + 0.1 mM EDTA作為標準樣品配製溶液,樣品溶液注入方法為電壓注入法,注入時間為6 sec,在分離電壓以固定式(+16 kV)或兩段式(+16 kV/+26 kV)操作下,偵測電位為+1.6 V條件下,同時分析七種含硫胺基酸,其電泳遷移時間(RSD<0.6%)及氧化電流訊號(RSD<4%)之再現性皆良好。其理論板數皆達7萬以上,校正曲線之線性關係良好(r>0.995),線性範圍有兩個級數,偵測極限分別為:甲硫胺酸(methionine,Met) 0.10 ppm;類半胱胺酸(homocysteine,HCSH) 0.08 ppm;類胱胺酸(homocystine,HCSSCH) 0.09 ppm;半胱胺酸(cysteine,CSH) 0.16 ppm;胱胺酸(cystine,CSSC) 0.16 ppm;glutathione(GSH) 0.84 ppm;glutathione disulfide(GSSG) 3.0 ppm。此外,對Cl-離子、維生素C、葡萄糖、果糖、尿酸、尿素、肌肝酸及兩種胺肌酸(histidine與serine)做干擾探討時,發現只有維生素C、尿酸及histidine三種干擾物會對七種含硫胺基酸中的Met與GSSG造成嚴重的干擾。最後,我們亦成功地將此方法應用在真實尿液樣品中CSH、胱胺酸CSSC及GSH的定量分析。
The fabrication and characterization of boron-doped diamond
microelectrodes for use in electrochemical detection
coupled with capillary electrophoresis (CE-EC) is
discussed. They exhibited low and stable background
currents and sigmoidally shaped voltammetric
curves for cysteine, cystine and Fe(CN)63-/4- .
Evaluation of the CE-EC
system and the electrode performance were accomplished
using a 10 mM borate buffer, pH 8.8, run
buffer, and a 70-cm-long fused-silica capillary (10-mm
i.d.) with seven sulfur-containing amino acids
(methionine, cysteine, cystine, homocysyeine, homocystine,
glutathionine, glutathionine disulfide) as test analytes.
Reproducible separation (elution time) and detection (peak
current) of seven sulfur-containing amino acids were observed with response precisions of 5% or less.
目 錄

摘要…………………………………………………………………….I
謝誌…………………………………………………………………..III
目錄…………………………………………………………………...IV
圖目……………………………………………………………….…..VI
表目…………………………………………………………….……..IX
壹、緒論……………………………………………………………………...1
一、摻硼鑽石電極…………...……………………….………...1
二、毛細管電泳……………………………………………………11
三、含硫胺基酸…...…….…………………………………....17
四、研究目的………………………………………………………32

貳、實驗部分…………………………………………………………34
一、儀器設備………………………………………………………34
二、藥品及溶液之配製……………………………………………38
三、摻硼鑽石微電極之製作………………………………………45
四、實驗過程………………………………………………………47

參、結果與討論………………………………………………………52
一、循環伏安法……………………………………………………52
1.摻硼鑽石盤狀電極與玻璃碳盤狀電極比較……………….52
2.摻硼鑽石微電極偵測七種含硫胺基酸…………………….58
二、流動注入式安培偵測法…………………………………………61
1.偵測電位之選擇…………………………………………….61
2.分析訊號之再現性………………………………………….61
3.校正曲線與偵測極限……………………………………….65
4.結論………………………………………………………….68
三、毛細管電泳安培偵測法………………………………………69
1.實驗條件最佳化……………………………………………..69
(1)偵測電位之選擇……………………………………………69
(2)不同標準樣品配製溶液對測定含硫胺基酸的影響………71
(3)分離電解質溶液之pH值對七種含硫胺基酸分離的影響…81
(4)分離電解質溶液之濃度對七種含硫胺基酸分離的影響…87
(5)分離電壓對七種含硫胺基酸分離的影響…………………90
(6)樣品注入時間對七種含硫胺基酸訊號大小與分離的影響92
(7)兩段式分離電壓……………………………………………94
(8)實驗最佳化條件……………………………………………94
2.系統之再現性、校正曲線及偵測極限………………………98
3.分析七種含硫胺基酸之干擾探討………………………….110
4.真實尿液樣品之分析……………………………………….114

肆、結論…………………………………………………………….124
伍、參考文獻……………………………………………………….125
陸、附錄…………………………………………………………….129
柒、簡歷…………………………………………………………….141
1. R. G. Compton, J. S. Foord, F. Marken, Electroanalysis, 15(2003)1349.
2. G. M. Swain and R. Ramesham, Anal. Chem., 65(1993)345.
3. G. M. Swain and J. Xu, Anal. Chem., 70(1998)1502.
4. T. N. Rao, B. V. Sarada, D. A. Tryk and A. Fujishima, J. Eletroanal. Chem., 491(2000)175.
5. O. Chailapakul, A. Fujishima, P. Tipthara and H. Siriwongchai, Anal. Sci., 17(2001)419.
6. T. N. Rao, B. H. Loo, C. Terashima and A. Fujishima, Anal. Chem., 74(2002)1578.
7. N. Spataru, B. V. Sarada, D. A. Tryk and A. Fujishima, Anal. Chem., 73(2001)514.
8. T. A. Ivandini, C.Terashima, T. N. Rao, B. V. Sarada, D. A. Tryk, H. Ishiguro, Y. Kubota and A. Fujishima, J. Eletroanal. Chem., 521(2002)117.
9. T. N. Rao, B. V. Sarada, C. Terashima and A. Fujishima, Anal. Chem., 74(2002)895.
10. O. Chailapakul, W. Siangproh, D. A. Tryk, T. N. Rao, B. V. Sarada, C. Terashima and A. Fujishima, Analyst, 127(2002)1164.
11. C. Terashima, T. N. Rao, B. V. Sarada, Y. Kubota and A. Fujishima, Anal. Chem., 75(2003)1564.
12. T. A. Ivandini, B. V. Sarada, C.Terashima, T. N. Rao, D. A. Tryk, H. Ishiguro, Y. Kubota and A. Fujishima, J. Chromatogr. B, 791(2003)63.
13. J. Wang, D. Shin, B. V. Sarada, D. A. Tryk and A. Fujishima, Anal. Chem., 75(2003)530.
14. J. Cvacka, V. Quaiserova, J. Park, Y. Show, A. Muck and G. M. Swain, Anal. Chem., 75(2003)2678.
15. J. Wang, G. Chen, M. P. Chatrathi, D. A. Tryk, D. Shin and A. Fujishima, Anal. Chem., 75(2003)935.
16. J. Wang, G. Chen, A. Muck, D. Shin and A. Fujishima, J. Chromatogr. A, 1022(2004)207.
17. R. Ramesham, F. Chambers, J. W. Strojek and G. M. Swain, Anal. Chem., 67(1995)2812.
18. T. Dallas, M. W. Holtz, J. W. Strojek, M. C. Granger and G. M. Swain, Anal. Chem., 68(1996)2031.
19. M. C. Granger, J. Xu, M. Witek, J. Wang, M. Hupert, A. Hanks, M. D. Koppang, J. E. Butler, J. W. Strojek and G. M. Swain, Anal. Chem., 72(2000)3793.
20. T. Yano, E. Popa, D. A. Tryk and A. Fujishima, J. Eletrochem. Soc., 146(1999)1081.
21. T. N. Rao, I. Yagi, T. Miwa, D. A. Tryk and A. Fujishima, Anal. Chem., 71(1999)2506.
22. K. B. Holt, G. Sabin, R. G. Compton, J. S. Foord and F. Marken, Electroanalysis, 14(2002)797.
23. N. S. Lawrence, M. Thompson, C. Prado, L. Jiang, T. G. J. Jones and R. G. Compton, Electroanalysis, 14(2002)499.
24. O. Nekrassova, N. S. Lawrence and R. G. Compton, Electroanalysis, 14(2002)1501.
25. C. A. Paddon, D. Asogan and F. Marken, Eletrochem. Commun., 4(2002)62
26. C. Prado, G. Flechsig, P. Grundler, J. S. Foord, F. Marken and R. G. Compton, Analyst, 127(2002)329.
27. Y. C. Tsai, B. A. Coles, K. holt, J. S. Foord, F. Marken and R. G. Compton, Electroanalysis, 13(2001)831.
28. C. Pprado, S. J. Wilkins, F. Marken and R. G. Compton, Electroanalysis, 14(2002)262.
29. C. Pprado, S. J. Wilkins, P. Grundler, F. Marken and R. G. Compton, Electroanalysis, 15(2003)1011.
30. A. J. Saterlay, J. S. Foord and R. G. Compton, Analyst, 124(1999)1791.
31. A. J. Saterlay, J. S. Foord and R. G. Compton, Talanta, 53(2000)403
32. F. Foret, L. Krivankova and P. Bocek, "Capillary Zone Electrophoresis", VCH, Weinheim, Germany, 1993.
33. 卓振源“電化學偵測法在毛細管電泳上的應用”碩士論文,中山大學化學所,1993。
34. 林嘉能“毛細管電泳電化學偵測法使用銅微電極分析醣類和胺基酸類的研究”碩士論文,中山大學化學所,1994。
35. 郭耿毓“毛細管電泳電化學偵測法使用銅微電極分析醇類和醣類之研究”碩士論文,中山大學化學所,1995。
36. 洪千惠“毛細管電泳電化學偵測法使用銅微電極分析尿液中胱胺酸及半胱胺酸之研究”碩士論文,中山大學化學所,1996。
37. 吳嘉陽“毛細管電泳電化學偵測法使用銅微電極分析汞物種之研究”碩士論文,中山大學化學所,1997。
38. 莊美英“毛細管電泳脈波安培偵測法使用金汞膜微電極同時測定半胱胺酸及胱胺酸之研究”碩士論文,中山大學化學所,1998。.
39. 柯均耀“毛細管電泳電化學偵測法使用金汞雙微電極同時測定半胱胺酸及胱胺酸之研究”碩士論文,中山大學化學所,1999。
40. E. Sbrana, A. Paladini, E. Bramanti and G. Paspi, Electroanalysis, 25(2004)1522.
41. 何敏夫編, “臨床化學”, 合記圖書出版社, 1998
42. J. Chrastil, Analyst, 115(1990)1383.
43. W.V. Berg and O. Kilaian, J. Clin. Chem., Biochem., 26(1988)233.
44. A. M. El-Brashy and S. M. Al-Ghannam, Anal. Lett., 29(1996)2713.
45. P. White, N. S. Lawrence, J. Davis and R. G. Compton, Electroanalysis, 14(2002)89.
46. I. G. Casella, M. Contursi and E. Desimoni, Analyst, 127(2002)647
47. T. H. Huang, T, Kuwana and A. Warsinke, Biosens. Bioelectron., 17(2002)1107
48. T. Inoue and J. R. Kirchhoff, Anal. Chem., 74(2002)1349.
49. X. N. Cao, L. Lin, Y. Z. Xian, Y. F. Xie and L. T. Jin, Electroanalysis, 15(2003)892.
50. J. Liu, A. G. Rinzler, H. J. Dai, J. H. Hafner, R. K. Bradley, P. J. Boul, A. Lu, T. Iverson, K. Shelimow, C. B. Huffman, F. R. Macias, Y. S. Shon, T. R. Lee, D. T. Colbert, and R. E. Smalley, Science, 280(1998)1253.
51. X. Huang and W.Th. Kok, J. Liq. Chromatogr., 14(1991)2207.
52. 白志虹 “毛細管電泳電化學偵測法使用金汞膜微電極分析三有機錫化合物之研究”碩士論文,中山大學化學所,2001。
53. T.J. O’Shea and S.M. Lunte, Anal. Chem., 66(1994)307.
54. Y. T. Shin and P. W. Carr, Talanta, 28(1981)411.
55. 王俊元 “毛細管電泳電化學偵測法使用金汞膜微電極分析汞物種之研究”碩士論文,中山大學化學所,2000。
56. E.T. Backer, A. Ende and W.P. Geus, Clin. Chim. Acta, 165(1987)351.
57. S. Zhang, W. Sun, W. Zhang, W. Qi, L. Jin, K. Yamamoto, S. Tao and J. Jin, Anal. Chim. Acta, 386(1999)21.
58. J. Lock, J. Davis, Tren. Anal. Chem., 21(2002)807.
59. C. F. The, S. J. Jiang and T. S. Hsi, Anal. Chim. Acta, 502(2004)57.
60. P. Lochman, T. Adam, D. Friedecky, E. Hlidkova and Z. Skopkova, Electroanalysis, 24(2003)1200.
61. M. Windholz, S. Budavari, R. F. Blumetti and E. S. Otterbein, "The Merck Index", 南山堂出版社, 1983
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top
無相關期刊