Dette afhandlingsarbejde bør være tilgængeligt på biblioteker i den nærmeste fremtid.
480 rub. | 150 UAH | $7,5 ", MOUSEOFF, FGCOLOR, "#FFFFCC",BGCOLOR, "#393939");" onMouseOut="return nd();"> Afhandling, - 480 rubler, levering 1-3 timer, fra 10-19 (Moskva tid), undtagen søndag
Karyakin, Arkady Arkadevich. Enzymelektroder ved hjælp af polymerhalvledere og uorganiske polykrystaller: sammendrag af afhandling. ... Doctor of Chemical Sciences: 02.00.15 / Moscow State University - Moskva, 1996. - 33 s.: ill. RSL OD, 9 96-4/634-2
Introduktion til arbejdet
Problemets relevans, Det foreslåede afhandlingsarbejde er viet til måderne at koble elektrode- og enzymreaktioner på. Med udtrykket "konjugation" mener forfatteren, at den elektrokemiske reaktion sker som reaktion på en biologisk genkendelseshandling, som i dette værk anses for at være en enzymatisk reaktion. Ifølge den almindeligt accepterede klassifikation er enzymelektroder opdelt i tre grupper. Enzymets aktive sted kan udveksle elektroner direkte med elektrodematerialet, som det sker i tredje generations enzymelektroder. Anden generations enzymelektroder er baseret på brugen af diffusionsmobile eller immobiliserede mediatorer til dette formål. Indtil nu har forbedringen af førstegenerations biosensorer, der fungerer efter princippet om oxidationsreduktion af et konjugeret substrat eller produkt af en enzymatisk reaktion, ikke mistet sin relevans. I det foreslåede arbejde vil alle tre typer enzymelektroder blive overvejet.
I øjeblikket driver kravene til klinisk diagnostik, miljøbeskyttelse og forskellige industrielle områder søgen efter billige, specifikke og hurtige analysemetoder. Elektrokemiske biosensorer opfylder disse krav perfekt. Optageanordningens enkelhed og specificiteten af biologisk genkendelse, kombineret med høje katalyserater, giver biologiske sensorer prioritet i bioanalytisk kemi. Det er ikke uden grund, at kun få år efter opdagelsen af den første biosensor, blev den accepteret til masseproduktion af Yellow Springs Instruments. Succesen med en anden biosensor, den personlige glukosedetektor, kan illustreres med følgende tal: Produktionen, der begyndte som en beskeden virksomhed i 1987, nåede en omsætning på en halv milliard amerikanske dollars om året på kun syv år.
Ikke overraskende fokuserer det foreslåede arbejde også på enzymbaserede elektroanalytiske enheder. Formuleringen af nogle problemer opstod faktisk fra behovet for at forbedre eksisterende biosensorer.
Fra et praktisk synspunkt er det vigtigt at bemærke brugen af enzymelektroder også til udvikling af brændselsceller og biospecifikke elektrosyntesesystemer. Og hvis opgaven med at skabe biobrændstofelementer noget har mistet sin relevans i løbet af de sidste ti år, efter at have skiftet geografisk til landene i Mellemøsten og Sydøstasien, så skal problemerne med bioelektrosyntese stadig løses, måske i den nærmeste fremtid. Fra et fremtidigt teknologisk perspektiv kan elektrode-enzym-reaktionskoblingssystemer finde uventede anvendelser som input/output-enheder i biologiske computere.
Som det så ud, da man formulerede problemstillingen, burde sådan en undersøgelse være
er viet til anvendelsen af viden akkumuleret af moderne elektrokemi med henblik på bioelektrokatalyse. Imidlertid dikterer driftsbetingelserne for biologiske katalysatorer deres egne krav til egenskaberne af modificerede elektroder. Ved udførelsen af dette arbejde måtte forfatteren således løse de faktiske elektrokemiske problemer. De mest slående eksempler inkluderer forlængelsen af redoxaktiviteten af polyanilin til området for fysiologisk pH og undersøgelsen af en ny gruppe af elektrokemisk aktive polymerer opnået ved elektropolymerisation af redoxindikatorer fra azinserien.
Formålet med arbejdet der var en søgen efter nye måder at koble enzymatiske og elektrokemiske reaktioner til udvikling af enzymelektroder af første, anden og tredje generation ved hjælp af polymere halvlederfilm og uorganiske polykrystaller. Udviklingen af enzymelektroder var primært planlagt for at skabe nye, mere avancerede elektroanalytiske systemer.
Videnskabelig nyhed. Den foreslåede afhandling dækker alle eksisterende typer af kobling af elektrode og enzymatiske reaktioner. Begyndende med fænomenet direkte bioelektrokatalyse, bevæger forskning sig derefter ind i anvendelsen af ledende polymerer og uorganiske polykrystaller til at skabe første og anden generation af enzymelektroder.
Afhandlingsarbejdet lægger grundlaget for flere videnskabelige retninger. Fænomenet bioelektrokatalyse af hydrogenaser har dannet grundlaget for talrige arbejder på dette område. Måske er det, der stadig er originalt, sammenligningen af enzymets virkningsmekanismer i homogene og elektrokemiske tilstande. Den foreslåede molekylære virkningsmekanisme af hydrogenaser gjorde det muligt for forfatteren at formulere en hypotese om inklusion af enzymer i direkte bioelektrokatalyse gennem mekanismen for direkte udveksling af elektroner mellem det aktive center af enzymet og elektroden.
Et selvstændigt område var studiet af elektropolymerisering af azinfarvestoffer, som er mediatorer af bioelektrokemiske reaktioner. Studiet af strukturen af en ny gruppe polymerer og optimering af betingelserne for deres elektrosyntese har resulteret i en uafhængig videnskabelig retning. De resulterende polymerer bibeholdt egenskaberne af de oprindelige monomerer, idet de var en form for immobilisering af mediatorer på elektroderne, og udviste samtidig nye ukonventionelle egenskaber. Især polymere aziner viste sig at være effektive elektrokatalysatorer til regenerering af cofaktorer, hvilket gjorde det muligt at skabe dehydrogenaseelektroder baseret på dem.
Grundlæggende for den grundlæggende og anvendte elektrokemi af ledende polymerer var syntesen af selvdoteret polyanilin, som er elektrokemisk aktiv i neutrale og alkaliske vandige opløsninger. Ved at bruge en selvdoteret polymer som eksempel var det muligt at spore polyanilins egenskaber ved høje pH-værdier. Ved flytning fra
Det blev foreslået at skabe potentiometriske biosensorer baseret på yulianilin. Ud over de teknologiske fordele ved at bruge en ledende polymer som et føleelement, havde de resulterende biosensorer meget højere følsomhed sammenlignet med kendte systemer.
Det foreslåede arbejde indeholder en prioritering af anvendelsen af uorganisk
ulicrystals af Prussian Blue til biosensorformål. Det lykkedes at syntetisere
Stødkatalysator til selektiv reduktion af hydrogenperoxid, ufølsom
: ilt i en lang række potentialer. Dette løste det ældgamle problem
imperometriske biosensorer - forstyrrende påvirkning af reduktionsmidler. 4
Endelig omfatter de utvivlsomt vellykkede resultater opnået i dette arbejde optimering af enzymimmobilisering på overfladen af modificerede elektroder. Den foreslåede metode til dannelse af enzymholdige membraner gjorde det muligt at øge stabiliteten af biologiske katalysatorer betydeligt.
Praktisk værdi består primært af at skabe nye typer enzymelektroder, der egner sig til en række forskellige anvendelser.
Første generation af enzymelektroder baseret på Prussian Blue blev udviklet til brug i elektroanalytiske systemer. Udskiftning af platin med en elektrode modificeret med en uorganisk polykrystal reducerer ikke kun omkostningerne ved biosensoren. På grund af deres høje sorptionsaktivitet kan katalysatorer baseret på platingruppe-utaller forgiftes af et stort antal lavmolekylære forbindelser, herunder thioler, sulfider osv., hvilket ikke er typisk for elektrokatalysatorer baseret på Prussian Blue. På grund af sidstnævntes flerlagsstruktur på modificerede elektroder er det muligt at opnå de højeste strømtætheder af hydrogenperoxidreduktion i sammenligning med kendte elektrokatalytiske systemer. Ved hjælp af en glukosebiosensor baseret på Prussian Blue blev den høje følsomhed og selektivitet af sensorerne, som opfylder kravene til ikke-invasiv diagnostik, påvist.
Syntese af en elektrokatalysator til reduktion af hydrogenperoxid, ufølsom over for ilt, baseret på Prussian Blue, kan reducere potentialet af indikatorelektroden betydeligt, hvilket gør sensorresponsen uafhængig af tilstedeværelsen af reduktionsmidler såsom ascorbat og paracetamol og dermed tillader os at løse det vigtigste problem med amperometriske biosensorer baseret på oxidaser. Anvendelsen af den udviklede elektrode som en detektor i et flowinjektionssystem øger analysehastigheden. Ud over den påviste analyse af gluten-
4 geder og ethanol, kan en lignende biosensor fremstilles til at analysere ethvert stof i nærværelse af den passende oxidase. Blandt de praktisk talt vigtige stoffer, der kan analyseres på denne måde, er kolesterol, glycerol, aminosyrer og galactose. Anvendelsesområder for biosensorer baseret på Prussian Blue er klinisk diagnostik og nogle områder af fødevareindustrien.
Et vigtigt praktisk resultat er udviklingen af potentiometriske biosensorer baseret på polyanilin. Brugen af sidstnævnte som pH-transducer gør det muligt at øge biosensorers følsomhed. Den polyanilin-baserede glucoseenzymelektrode havde en tre til fire gange højere respons sammenlignet med en glucosefølsom felteffekttransistor. Detektionsgrænsen for organophosphorstoffer med en polyanilin-baseret biosensor var 10-7 m, hvilket er lavere end for kendte potentiometriske systemer (10/5 * 10 _ 6 M). Potentiometriske biosensorer baseret på polyanilin kan anvendes i klinisk diagnostik til analyse af samme glukose, samt bundet kolesterol, triacylglycerider osv. Det er muligt at anvende potentiometriske biosensorer baseret på polyanilin til miljøbeskyttelse.
Skabelsen af dehydrogenaseelektroder åbner store muligheder for elektroanalytiske formål, da enzymerne i denne gruppe tæller mere end 500 navne og katalyserer omdannelsen af en lang række stoffer. Elektropolymerisation er en metode til immobilisering af mediatorer, der anvendes i bioelektrokatalytiske reaktioner på en elektrode. De resulterende modificerede elektroder er mere effektive elektrokatalysatorer og udviser titusinder gange højere driftsstabilitet. Brugen af polymere aziner gør det muligt at skabe biosensorer til både oxiderende og reducerende substrater af dehydrogenaser, da den elektrokemiske regenerering af NAD + /NADH-cofaktoren kan udføres i enhver retning. Sammen med cofaktorafhængige er der udviklet kortlivede reagensfrie biosensorer baseret på dehydrogenaser.
Dehydrogenaseelektroder kan sammen med en reagensfri hydrogenenzymelektrode også bruges til at skabe biobrændselsceller.
Metoden til at immobilisere enzymer til vanduopløselige polyelektrolytter fra vand-alkoholblandinger med et højt indhold af organisk opløsningsmiddel har praktisk værdi. Nation enzymholdige membraner har høj stabilitet og god vedhæftning til overfladen af modificerede elektroder. Derudover er sådanne membraner biokompatible.
Endelig kan de udviklede modificerede elektroder baseret på selvdoteret polyanilin, polymeraziner, Prussian Blue og film, der kræver anodisk og katodisk initiering, finde anvendelse sammen med bioteknologi.
5 kemiske og inden for andre områder af elektrokemi.
Forskningsmetoder. Arbejdet brugte elektrokemiske og kinetiske metoder i tilstande, der giver maksimalt informationsindhold. I kinetiske undersøgelser blev koncentrationen af substratet eller produktet af den enzymatiske reaktion kontrolleret spektrofotometrisk eller polarografisk. Kinetisk analyse blev udført under anvendelse af både initiale reaktionshastigheder og fuld kinetik. For at forenkle den kinetiske analyse blev der foreslået en generaliseret form for at skrive hastighedsligningen for uforgrenede katalytiske reaktioner i en stationær tilstand. Elektrokemiske undersøgelser var baseret på metoderne til stationære polarisationskurver og cyklisk voltammetri. Den elektrokemiske impedansmetode blev også brugt. Elektropolymerisation og elektroaflejring blev udført i totenciodynamiske og potentiostatiske tilstande. For at studere elektrokemisk kinetik var det nødvendigt at bruge den roterende skiveelektrodemetode. De udviklede kemiske og biologiske sensorer blev undersøgt i sperometritilstande ved et konstant potentiale af indikatorelektroden og potentiometri. For at analysere strukturen af polymeraziner blev metoder til spektroelektrokemi og infrarød spektroskopi brugt. For at øge analysehastigheden blev en flow-injektionsinstallation samlet med en elektrokemisk celle af wall-jet-typen, som sikrer en fordelagtig hydrodynamisk tilstand af indikatorelektroden.
Godkendelse af arbejde. Resultaterne af arbejdet blev præsenteret på russiske og internationale konferencer: International Symposium on the Molecular Biology of Hydrogenases (Szeged, 1985), III All-Union Conference "Chemical Sensors" (Leningrad, 989), International Symposium on Bioanalytical Methods (Prag, 1990), International Congress "Sensorer and Information Converters" (Yalta, 1991), International Conference "Biotechnology in Great Britain" (Leeds, 1991), russisk-tyske møder om biosensorer (Moskva, 1992, Munster, 1993), VII All- Union Imposium on Engineering Enzymology (Moskva, 1992), International videnskabelig skole for biosensormaterialer (Pushchino, 1994), seminar om elektrokemi ved ledende polymerer ved Institut for Elektrokemi opkaldt efter. A.N. Frumkin RAS (Moskva, 1995), International Meeting on the Electrochemistry of Electroactive Polymer Coatings, /VEEPF "95 (Moskva, 1995), IX International Conference "Eurosensors and Ransducers"95" (Stockholm, 1995), III International Meeting "Biosensor Systems" for industrielle anvendelser" (Lund, 1995), International Conference 5iocatalysis-95" (Suzdal, 1995), V International Symposium "Kinetics in Chalytic Chemistry" (Moskva, 1995), ved et møde mellem de elektrokemiske selskaber i Portugal og Spanien (Apgarve) , 1995), ved I International Symposium on Biosensors of the Gran Pacific Region (Wollongong, 1995), ved det internationale møde om
multifunktionelle polymerer og tynde polymersystemer (Wollongong, 1996), på VI International Conference on Electroanalysis "ESEAC96" (Durham, 1996).
Publikationer. På baggrund af afhandlingsmaterialerne er der udgivet 41 trykte værker, og der er modtaget forfatterbevis.
Arbejdets struktur og omfang. Afhandlingen er et manuskript bestående af 12 kapitler, indledning og konklusion, samt konklusioner og en liste over citeret litteratur (347 titler). Afhandlingens volumen er på 383 sider, inklusive 76 figurer og 8 tabeller.
JOURNAL OF ANALYTICAL CHEMISTRY, 2009, bind 64, nr. 12, s. 1322-1323
JUBILÆUM A.A. KARYAKIN
Den 9. december 2009 fejrer Arkady Arkadyevich Karyakin, doktor i kemiske videnskaber, professor og leder af laboratoriet for elektrokemiske metoder ved afdelingen for analytisk kemi ved Moskva State University, sit 50-års jubilæum. M.V. Lomonosov (MSU).
A.A. Karyakin blev født i Moskva i en familie af kemikere. Hans far, Arkady Vasilyevich Karyakin, var professor og leder af et laboratorium ved Institut for Geokemi og Analytisk Kemi opkaldt efter. Vernadsky Academy of Sciences i USSR. Efter at have dimitteret med udmærkelse fra fakultetet for kemi ved Moscow State University i 1981, fortsatte A. A. Karyakin med at arbejde på fakultetet og steg fra assistent til professor. I 1985 forsvarede han sin ph.d.-afhandling i specialet "kinetics and catalysis" om emnet: "Chemical and electrochemical kinetics of the action of the enzyme hydrogenase", og i 1996 forsvarede han sin doktorafhandling i samme speciale om emnet "Enzyme". elektroder baseret på halvlederpolymerer og uorganiske polykrystaller".
Hans videnskabelige interesser er brede og varierede. Hovedprioriteten for aktiviteten, dannet ved Institut for Kemisk Enzymologi og implementeret ved Institut for Analytisk Kemi, er udvikling og anvendelse af nye metoder til elektrokemisk analyse ved hjælp af katalytiske systemer baseret på uorganiske polykrystaller, ledende polymerer og biomolekyler. Blandt de værker, der er udført under ledelse af Arkady Arkadyevich, kan man fremhæve udviklingen af elektrokemiske sensorer til bestemmelse af hydrogenperoxid, som har rekordkarakteristika, såvel som konstruktionen på basis af biosensorer ved hjælp af enzymer af oxidaseklassen. Han har autoritet på dette område, både i det indenlandske videnskabelige samfund og i udlandet. Forskningen fortsætter med succes, hvilket resulterer i udviklingen af sensorer til T/U-overvågning af menneskelige metabolitter, systemer til klinisk analyse og fødevarekvalitetskontrol. At være en af pionererne i
JUBILÆUM A.A. KARYAKIN
område for direkte bioelektrokatalyse, A.A. Karjakin fortsætter studiet af hydrogenenzymelektroder baseret på hydrogenaser, som han begyndte allerede inden forsvaret af sin første afhandling. Han udviklede brændselsceller baseret på enzymer, der har ekstreme nuværende egenskaber og fungerer i et bakterielt miljø.
Under ledelse af Arkady Arkadyevich blev 8 kandidatafhandlinger forsvaret med succes, han udgav 4 monografier sammen med sine kolleger - 9 anmeldelser, over 70 originale artikler, modtog 3 patenter og lavede mange rapporter. Han er medlem af redaktionen for de videnskabelige tidsskrifter Electroanalysis, Electrochemistry Communications og Talanta. Arkady Arkadyevich udvikler aktivt internationalt samarbejde med førende videnskabelige teams i udlandet. Blandt kolleger og venner af A.A. Karjakin kendte videnskabsmænd fra Sverige, Tyskland, Italien, USA og andre
lande Forskning udført under ledelse af A.A. Karyakin, er støttet af russiske og europæiske videnskabelige fonde. Han er medlem af to afhandlingsråd ved Det Kemiske Fakultet ved Moscow State University.
Arkady Arkadyevich er engageret i klassisk sang. Han er medlem af vokalstudiet i Central House of Scientists of the Russian Academy of Sciences, ledet af People's Artist of the USSR Z.L. Sotkelava, nyder ridning og skiløb. Han er altid venlig, samarbejder aktivt med specialister inden for forskellige videnskabsområder og nyder autoritet blandt sine kolleger og studerende.
Kolleger og venner, redaktionen for Journal of Analytical Chemistry lykønsker Arkady Arkadyevich hjerteligt med hans jubilæum og ønsker ham sundhed og stor kreativ succes i hans videnskabelige og pædagogiske aktiviteter.
JOURNAL OF ANALYTICAL CHEMISTRY bind 64< 12 2009
For at fortsætte med at læse denne artikel skal du købe den fulde tekst. Artikler sendes i formatet PDF til den e-mailadresse, der er angivet under betalingen. Leveringstiden er mindre end 10 minutter. Pris for en artikel - 150 rubler.
Opfindelsen angår en fremgangsmåde til fremstilling af et meget stabilt sensorelement for hydrogenperoxid og kan anvendes i analytisk kemi, klinisk diagnostik, miljøovervågning og inden for forskellige industriområder. Metoden går ud på at stabilisere preussisk blå med nikkelhexacyanoferrat. I dette tilfælde udføres sekventiel deponering af preussisk blåt og nikkelhexacyanoferrat. Metoden gør det muligt at skabe sensorer med høj følsomhed, selektivitet og god reproducerbarhed af det aktuelle signal, dvs. med høj stabilitet. 1 løn flyve, 2 ill.
Tegninger til RF patent 2442976
Opfindelsen angår en fremgangsmåde til fremstilling af et følsomt element i en sensor for hydrogenperoxid. Især til en metode til stabilisering af preussisk blå, som er en elektrokatalysator til reduktion af hydrogenperoxid, med nikkelhexacyanoferrat.
Bestemmelsen af hydrogenperoxid er en vigtig analytisk opgave til klinisk diagnostik, miljøovervågning og forskellige industrielle anvendelser. Dets indhold skal bestemmes i grundvand og atmosfærisk nedbør, hvor det ender som følge af emissioner fra industri og atomkraftværker samt i fødevareindustrien.
I dag er det mest effektive sensorelement til bestemmelse af hydrogenperoxid preussisk blåt-jern(III)hexacyanoferrat(II). Inerte elektroder (platin, guld, glasagtig carbon) modificeret med preussisk blå er meget brugt i design af hydrogenperoxidsensorer og biosensorer, der indeholder immobiliserede oxidaser som et biofølsomt element.
Når den preussiske blå film interagerer med det bestemte hydrogenperoxid, nedbrydes sidstnævnte til hydroxidionen OH - . Ved lave koncentrationer af hydrogenperoxid er dens effekt på sensorens egenskaber ubetydelig. Ved kontinuerlige målinger kan der dog dannes en betydelig mængde hydroxidioner, hvilket fører til gradvis opløsning af den preussiske blå belægning fra elektrodeoverfladen. For at udføre kontinuerlig overvågning af hydrogenperoxidindhold kræves sensorer, der sammen med høj følsomhed og selektivitet har god reproducerbarhed af strømsignalet, det vil sige, at de har høj stabilitet.
Essensen af opfindelsen er som følger:
En metode er blevet foreslået til fælles afsætning af et følsomt grundstof (preussisk blå) og en stabilisator (nikkelhexacyanoferrat) på overfladen af en elektrode for at fremstille en meget stabil sensor for hydrogenperoxid;
En metode er blevet foreslået til sekventiel afsætning af et følsomt element (preussisk blå) og en stabilisator (nikkelhexacyanoferrat) på overfladen af en elektrode for at producere en meget stabil sensor for hydrogenperoxid.
Elektrokemisk metode til fælles aflejring af preussisk blåt og nikkelhexacyanoferrat på overfladen af en elektrode
Fælles elektroaflejring af nikkelhexacyanoferrat og preussisk blåt blev udført i potentiodynamisk tilstand, når potentialet påført arbejdselektroden blev fejet fra 0 til +0,75 V, var potentialsweep-hastigheden 50-100 mV/s, i 5-20 cyklusser. Syntesen blev udført i en tre-elektrode-celle indeholdende en arbejdselektrode, en sølvchlorid-referenceelektrode og en glasagtig kulstof-hjælpeelektrode. Vækstopløsningen indeholdt 1 mM K3 og x mM NiCl2 og (1-x) mM FeCl3 (x fra 0,1 til 0,9) i en baggrundselektrolyt af 0,1 M KCI, 0,1 M HCI.
Derefter blev elektroderne cirkuleret i potentialeområdet fra 0 til +1 V i en baggrundselektrolyt på 0,1 M KCl, 0,1 M HCI ved en potentialsweep-hastighed på 40 mV/sek. i 20 cyklusser. Hvorefter elektroderne blev underkastet varmebehandling ved 100°C i 1 time og afkølet til stuetemperatur.
Figur 1 viser en sammenligning af strøm- og tidsafhængighederne i et konstant flow på 1·10 -3 M H 2 O 2 for sensorer med følsomme elementer baseret på preussisk blå og preussisk blå stabiliseret med nikkelhexacyanoferrat ved co-udfældning fra saltopløsninger. For en blandet coating var det muligt at reducere inaktiveringskonstanten for den katalytiske coating med næsten en størrelsesorden - den var 5·10 -3 min -1 sammenlignet med 45·10 -3 min -1 for preussisk blå. I tilstanden med konstant strømning af hydrogenperoxid til elektrodeoverfladen i løbet af 20 minutter mister en sensor med et stabiliseret sensorelement mindre end 10 % af den indledende signalværdi, mens en sensor baseret på preussisk blå mister mere end 35 % af signalet værdi på 10 minutter.
Elektrokemisk metode til sekventiel afsætning af preussisk blåt og nikkelhexacyanoferrat på overfladen af en elektrode
Sekventiel elektrosyntese af katalytiske lag af preussisk blåt og stabiliserende lag af nikkelhexacyanoferrat blev udført i forskellige tre-elektrodeceller. En af cellerne indeholdt en vækstopløsning til syntese af nikkelhexacyanoferrat: 1 mM K3 og 1 mM NiCl2 i en baggrundselektrolyt på 0,1 M KCl, 0,1 M HCl. Den anden celle indeholdt en opløsning til elektrosyntesen af preussisk blåt; saltkoncentrationer blev varieret i området 0,5-4 mM for både FeCl3 og K3. Elektrokemisk aflejring af en nikkelhexacyanoferrat-coating blev udført i potentiodynamisk tilstand med et potentiale-sweep fra 0 til +0,75 V, den potentielle sweep-hastighed var 50-100 mV/s, i 1-5 cyklusser. Elektrodeposition af preussisk blå blev udført i potentiodynamisk tilstand, med et potentiale-sweep fra +0,4 til +0,75 V, den potentielle sweep-hastighed var 10-20 mV/s, i 1-5 cyklusser. Efter aflejring af en af forbindelserne blev elektroden skyllet med destilleret vand og overført til en anden celle for efterfølgende afsætning af en anden forbindelse. Det samlede antal lag i sensorens følsomme element varierede fra 2 til 20.
Stadierne af elektrodebehandling efter afslutning af elektrosyntese svarer til dem, der er beskrevet i eksempel 1.
Fra figur 2 er det tydeligt, at for en sensor med et sensorelement baseret på en preussisk blå belægning stabiliseret med nikkelhexacyanoferrat ved sekventiel elektroaflejring, er signalet stabilt i 1 time eller mere, mens det i tilfælde af en sensor med et ustabiliseret sensorelement , går mere end 35 tabt på 10 minutter % af den indledende signalværdi. Det var muligt at reducere inaktiveringskonstanten for den katalytiske belægning af preussisk blå, stabiliseret med nikkelhexacyanoferrat ved sekventiel elektroaflejring, med fire størrelsesordener: for den var konstanten 5·10 -6 min -1, mens den for preussisk blå var 4,5-10· -2 min -1.
Alle karakteristika for sensorerne blev opnået fra eksperimenter udført i flow-injection test mode i phosphatbuffer (0,1 M KCl, 0,1 M KH2PO4, pH = 6,0). Strømningshastigheden af bufferopløsningen er 0,25 ml/min. Driftspotentiale 0 V rel. Ag/AgCl/1 M KCl.
Litteratur
1. Arkady A. Karyakin, Prussian Blue og dets analoger: Elektrokemi og analytiske applikationer. Electroanalysis (2001), 13, 813-19.
PÅSTAND
1. Fremgangsmåde til fremstilling af et følsomt element i en sensor for hydrogenperoxid, kendetegnet ved, at preussisk blåt stabiliseres med nikkelhexacyanoferrat for at øge stabiliteten af det følsomme element.
2. Fremgangsmåde til fremstilling af et følsomt element ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der for at øge stabiliteten af det følsomme element anvendes sekventiel aflejring af preussisk blåt og nikkelhexacyanoferrat.