基于聚亞甲基藍導(dǎo)電膜的蘆丁電化學傳感器

王玉華

(山東畜牧獸醫(yī)職業(yè)學院 基礎(chǔ)教學部，山東 濰坊 261061)

蘆丁是廣泛存在于植物提取物中的類黃酮化合物，可用來恢復(fù)、提高毛細血管彈性，治療由毛細管脆性變差引起的毛細管破裂等疾病。另外，耿壯等人[1]研究認為蘆丁具有抗骨質(zhì)疏松活性。高蕊等人[2]研究表明蘆丁可以抑制結(jié)腸癌細胞的增殖。羅永光[3]研究了蘆丁對奶牛乳腺上皮細胞生長的影響，認為蘆丁能提高細胞抗氧化能力和抑制細胞凋亡，促進細胞的增殖。用于檢測蘆丁的分析方法有高效毛細管電泳法[4]，熒光法[5]，超高效液相色譜-紫外檢測法[6]等，這些檢測方法存在用到有毒有機試劑、檢測儀器成本較高、操作復(fù)雜的問題。

本文采用電聚合方法制備了聚亞甲基藍導(dǎo)電膜修飾玻碳電極，具有無毒綠色，操作簡單、檢測成本低的優(yōu)點，構(gòu)建了檢測蘆丁的電化學傳感器。

1 實驗部分

1.1 儀器和試劑

CHI 1210型電化學工作站(購自上海辰華儀器公司)，三電極系統(tǒng)(pMB/GCE作為工作電極；飽和甘汞電極作為參比電極；Ag/AgCl作為輔助電極)。蘆丁(用乙醇配制成0.01 mol/L的儲備液)，蘆丁片，二次蒸餾水。

1.2 pMB/GCE的制備

GCE在拋光布上用Al2O3打磨成鏡面。超聲洗凈，干燥后浸入含0.5 mmol/L MB的 pH 8.0 PBS中，于-1.40 ～ 0.20 V電位范圍內(nèi)循環(huán)伏安掃描15周得到聚亞甲基藍導(dǎo)電膜修飾GCE (pMB/GCE)。新制pMB/GCE二次蒸餾水沖洗并用N2吹干待用。

2 結(jié)果與討論

2.1 電極表征

圖1分別為以鐵氰化鉀為探針對GCE (a)、pMB/GCE (b)進行表征的循環(huán)伏安曲線。在GCE (a)上，出現(xiàn)了一對較小的氧化還原峰陽極峰峰電流(Ipa)為30.72 μA，陰極峰峰電流(Ipc)為29.13 μA，氧化還原峰電位差(ΔEp)為90 mV；在GCE (b)上，Ipa為54.53 μA，Ipc為51.92μA，ΔEp減小到78 mV，說明pMB是一種能夠提高電極反應(yīng)的可逆性的導(dǎo)電膜。

圖1 GCE (a)和pMB/GCE (b)在鐵氰化鉀溶液中的循環(huán)伏安圖Fig.1 Cyclic voltammograms of GCE (a) and pMB/GCE (b)in potassium ferricyanide solution

2.2 工作曲線

圖2為蘆丁在pMB/GCE在電極上的微分脈沖伏安圖。在0.6～20 μmol/L濃度范圍內(nèi)，線性擬合得到蘆丁的氧化峰電流與濃度的關(guān)系， 線性方程為Ipa=1.17 c+7.80(R2=0.989)，檢測限為0.15 μmol/L (3σ)。

圖2 不同濃度的蘆丁的氧化峰電流Ipa與其濃度的關(guān)系Fig.2 The relationship of the oxidation peak current (Ipa) of rutin with the concentration of rutin

2.3 樣品測定

取兩家廠家的蘆丁片置于瑪瑙研缽內(nèi)進行研磨，取適量上述粉末于10 mL比色管中，PBS溶液溶解后定容，用DPV法進行檢測。結(jié)果如表1所示。

表1 蘆丁片中蘆丁的含量及回收率 (n=5)Table 1 Determination results of rutin in tablet samples (n=5)

2.4 電極的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性

室溫保存2周后對pMB/GCE進行測試，峰電流信號降低在5.2 %以內(nèi)。同一支pMB/GCE對0.02 mmol/L的蘆丁進行9平行測定，峰電流信號相對偏差為4.6%。表明pMB/GCE穩(wěn)定性和重現(xiàn)性良好。

3 結(jié)論

本文采用電聚合方法制備了檢測蘆丁的電化學傳感器，該傳感器具有良好的導(dǎo)電性，獲得了在0.6～20 μmol/L濃度內(nèi)檢測蘆丁的工作曲線。該修飾電極對于蘆丁片的檢測中回收率在102.8%～104.5%內(nèi)，結(jié)果良好。