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研究生:賴意婷
研究生(外文):I-Ting Lai
論文名稱:離子液體修飾碳糊電極分析葡萄糖
論文名稱(外文):Ionic liquid modified paste electrode for glucose analysis
指導教授:蘇宏基
指導教授(外文):Hun-Chi Shu
學位類別:碩士
校院名稱:國立東華大學
系所名稱:化學系
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:2009
畢業學年度:97
語文別:中文
論文頁數:54
中文關鍵詞:碳糊電極離子液體酵素
外文關鍵詞:carbon paste electrodeIonic liquidenzyme
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使用十五種離子液體加入於碳糊電極中,藉由離子液體本身的特性,來改善赤血鹽在磷酸鹽緩衝溶液中的氧化還原電位差與電流大小,篩選出適當的離子液體後,進一步討論不同離子液體因結構上的差異如碳鏈的長短、陰離子的不同等影響。
離子液體修飾電極的主要成份包含碳粉、矽油和離子液體,是以重量比46/27/27的比例混合製作而成,其中由 [C12PY][PF6]、 [C12PYOC12][PF6] 和 [C10PYOC10][PF6] 製成的離子液體修飾電極,使赤血鹽的氧化還原電位差變小及波峰電流訊號增大;並且經由阻抗的測定,得到以 [C12PYOC12][PF6] 修飾碳糊電極之電荷傳遞電阻(Rct為124.8歐姆)也遠小於只加入矽油的碳糊電極(Rct為6971歐姆),且以 [C12PY][PF6] 修飾碳糊電極的Rct(小於100歐姆)又比 [C12PYOC12][PF6]修飾碳糊電極的Rct更小;選用疏水性較佳且單邊碳鏈吡啶族的離子液體([C12PY][PF6]),可作為碳粉間良好電荷傳遞的媒介,且對於改善碳糊電極有最佳的效果。
離子液體修飾酵素電極分析葡萄糖方面,此種離子液體修飾酵素電極的主要成份包含碳粉、矽油、離子液體、二甲基二茂鐵和葡萄糖氧化酵素,其成分經過最佳化之比例為57/19/5/9/10(重量比);由實驗結果得知,加入離子液體作為修飾劑的電極比無加入離子液體的酵素電極,改善了檢測靈敏度(斜率分別為0.0578 μA/mM 和 0.0837 μA/mM)及反應電流訊號,且加入離子液體亦可大幅改善酵素電極穩定性。
The fifteen different ionic liquids were studied with structure differences such as the length of alkyl chains and the choice of anions. The ionic liquid modified carbon paste electrodes (IL-CPE) improved electrochemical behaviors of potassium ferricyanide.

The basic components of the ionic liquids modified carbon paste electrodes are graphite powder, silicon oil and ionic liquid with a weight-to-weight ratio of 46/27/27. The ionic liquid [C12PY][PF6], [C12PYOC12][PF6] and [C10PYOC10][PF6] modified carbon paste electrodes had better electrochemical response in less peak potential differences and higher peak currents. The charge transfer resistance of [C10PYOC10][PF6] modified CPE ( Rct = 124.8 ohm) was substantially lower than the CPE ( Rct = 6971 ohm). The Rct of [C12PY][PF6] (below 100 ohm) was the smallest one in this study. The hydrophobic alkylpyridinium based ionic liquid played as a good charge transfer medium and improved the electrochemical properties of paste electrode.

In ionic liquid modified enzyme electrodes for glucose analysis, the optimal components of the enzyme electrodes are graphite powder, silicon oil, ionic liquid, dimethylferrocene and glucose oxidase with a weight-to-weight ratio of 57/19/5/9/10. Because of the use of ionic liquid as a modifier, the improvement of the calibration sensitivity and current response were observed. In addition, the stability of ionic liquid modified enzyme electrodes was improved.
壹、緒論…………………………………………………………1
1.1 電化學生物感測器簡介 …………………………………………1
1.2 碳糊電極的應用 ………………………………………………5
1.3 離子液體簡介 ……………………………………………………8
1.3.1 使用的離子液體 …………………………………………12
1.3.2 離子液體的電導度與陰陽離子結構大小的關係 ………13
1.4 離子液體修飾電極 ……………………………………………14
1.5 電子傳遞介質 ……………………………………………….17
1.6 阻抗 …………………………………………………………….17
1.6.2 阻抗與導電度的關係 …………………………………19
1.6.3 阻抗應用於電化學上的文獻整理 ……………………19
1.7 離子液體修飾酵素電極 ……………………………………….20
1.8 研究內容 ……………………………………………………….21

貳、實驗程序 ………………………………………………………..22
2.1藥品與溶液的配製 ……………………………………………...22
2.1.1 酵素 ………………………………………………………22
2.1.2 藥品 ………………………………………………………22
2.1.3 溶液的配製 ………………………………………………22
2.2 儀器設備 …………………………………………………………23
2.3 工作電極的製備 …………………………………………………24
2.3.1 碳粉前處理 ………………………………………………..24
2.3.2 傳統碳糊電極的製備 ……………………………………24
2.3.3 離子液體碳糊修飾電極的製備 …………………………25
2.3.4 碳粉修飾酵素電極的製備 ………………………………..26
2.4 實驗步驟 …………………………………………………………26

參、實驗結果與討論 …………………………………………………28
3.1 離子液體修飾電極 (IL-CPE) 組成最佳化 ……………………28
3.1.1 離子液體含量探討 ………………………………………28
3.1.2 加入矽油的必要性 ………………………………………31
3.2 以離子液體修飾碳糊電極 (IL-CPE) 做為工作電極 …………34
3.2.1 赤血鹽的電化學行為表現 ………………………………34
3.2.2 選用不同的離子液體來修飾碳糊電極 ………………36
3.3 離子液體可作為碳粉間良好電荷傳遞橋梁 …………………39
3.4 電極的表面形貌 …………………………………………………43
3.5 酵素電極對葡萄糖之分析 ……………………………………44
3.5.1 離子液體修飾酵素電極的離子液體含量探討 …………44
3.5.2 離子液體修飾酵素電極分析葡萄糖 ……………………46
3.5.3 不同離子液體修飾酵素電極 ……………………………48
3.6 酵素電極的穩定性 …………………………………………51

肆、結論與未來展望 …………………………………………………52
伍、參考文獻 …………………………………………………………53
[1] Acad. Sci., 102(1962)29
[2] Nature, 214(1976)986
[3] Hun-Chi Shu,“ D-lactic acid analysis using sequential injection analysis and amperometric biosensor ”, (1994)
[4] J. Am. Chem. Soc. 120 (1998) 1049.
[5] Biosens. Bioelectron., 14 (1999) 473.
[6] Electrochem. Commun. , 4 (2002)985.
[7] Anal. Chem. 73 (2001) 2529.
[8] Anal. Chem., 76 (2004)3735.
[9] Anal. Chem. 76(2004) 161
[10] Anal. Chim. Acta, 110(1979)203
[11] Analyst, 113(1988)735
[12] Electroanalysis, 7(1995)23
[13] Anal. Chim. Acta, 245(1991)133
[14] Anal. Chem., 59 (1987)379A.
[15] Anal. Chem., 69 (1997)2086
[16] Talanta, 38(1991)1
[17] Anal. Chem.76 (2004), 3735-3739
[18] Anal. Chem. 78(2006), 3820-3826
[19] Pure Appl. Chem., 72(2000), 2275
[20] Environ. Sci. Technol.,37 (2003), 94A
[21] J. AM. CHEM. SOC. 125(2003), 4125-4131
[22] Enzyme and Microbial Technology 37 (2005) 19–28
[23] Bull. Acad. Imper. Sci. (St. Petersburg),(1914), 1800
[24] J. Electrochem. Soc., 98(1951), 203.
[25] J. Am. Chem. Soc., 97(1975), 3264
[26] J. Chem. Soc., Chem. Commun. (1992), 965.
[27] Inorg. Chem., 35(1996), 1168.
[28] A New Class of Solvents for TRU Dissolution and Separation: Ionic Liquids
[29] Electrochemistry Communications 9 (2007) 1337–1342
[30] Electroanalytical Chemistry, (2003), 557, 1-7
[31] Current Applied Physics, (2004), 4, 389-393
[32] Electrochemistry Communications 7 (2005) 209–212
[33] Electrochimica Acta, 52(2007) 26
[34] Electroanalysis, 19(2007), 2247-2250
[35] Analytical Biochemistry, 359 (2006).224-229
[36] Anal. Chem.78,( 2006),3820-3826
[37] Electrochimica Acta 52(2007) 7413-7417
[38] Talanta 73, (2007), 920-925
[39] Analytical Biochemistry 369,( 2007).149-153
[40] Anal. Chem. (2004), 76, 3735-3739
[41] F.Scheller, F.Schvbert, “ Techniques and instrumentation in analytical chemistry : biosensors”, printed by Elsever, (1992)
[42] Electrochemical methods : Fundamentals and Application, P.386
[43] Electroanalysis 19, (2007), 21,2247-2250
[44] Electrochimica Acta 54 (2008) 744–748
[45] Biotechnol. Prog. 16(2000) 1129.
[46] Org. Process Res. Dev. 6(2002) 553.
[47] Org.Lett. 2 (2000) 4189.
[48] J. Am. Chem. Soc. 125 (2003) 4125.
[49] Biotechnol. Lett .24 (2002) 867.
[50] Electrochem. Commun. 9(2007), 1648–1654.
[51] Electrochem. Commun. 9(2007) 1337–1342.
[52] Electrochem. Commun. 9(2007) 807–812.
[53] Electrochemistry Communications, 10 (2008) 1140–1143
[54] Biosensors and Bioelectronics, 24 (2008) 87–92
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