利用化學修飾電極偵測有機鹼之研究

Abstract

摘要本論文之研究內容主要是探討以全氟磺酸聚合物/含釕黃綠石氧化物 所製成之化學修飾電極，配合電化學偵測方法，進行各類有機鹼之偵測， 如除草劑之amitrole、止咳藥之codeine、生物鹼之guanine和adenine等 化合物，研究之目的在發展出一套簡單、方便和靈敏的分析技術。本實驗 所使用之化學修飾電極，是先將可耐強酸、強鹼且不溶於水的全氟磺酸聚 合物塗覆於電極表面成一薄膜，再將鉛及釕離子濃縮於薄膜內，於強鹼、 多氧的環境下，使釕黃綠石氧化物合成於膜內。此一電極不但藉由全氟磺 酸聚合物對分析物進行離子交換作用外，亦由膜內之釕黃綠石氧化物對分 析物進行電催化作用；因此，此化學修飾電極在偵測方面具有非常好之靈 敏度。在偵測amitrole方面，於pH 3.6的環境下，分別採用方波伏安法和 流動式注入分析系統，進行微量偵測。在靜態方面，其線性範圍為1~250 mM；偵測極限可達0.38 mM(S/N=3)；在動態方面，其線性範圍為1~100 mM ；偵測極限可達0.15 ng(20 mL)。在偵測codeine方面，於pH 1.23的環境 下，分別採用方波伏安法和流動式注入分析系統，進行微量偵測。在靜態 方面，其線性範圍為0~32 mM，偵測極限可達10 nM(S/N=3)，本實驗可實 際應用於人體血漿中，有不錯之回收率；在動態方面，其線性範圍為0.5 ~40 mM，偵測極限可達0.86 ng(20 mL)，此法可實際偵測市售之藥丸，亦 有相當之準確性。在偵測guanine和adenine方面，分別探討其最佳化條件 ，以此進行微量偵測。guanine之線性範圍為0.1~1.l mM，偵測極限可 達5.7 nM(S/N=3)；而adenine之線性範圍為0.5~5.0 mM，偵測極限可達20 nM；另外更進一步對兩者之同步偵測條件進行探討，並以此設定相對的濃 度校正模式，來深入同步分析兩物種之互動關係。在偵測DNA和RNA方面， 則是應用前實驗之最佳結果，實際偵測Synthetic Oligonucleotides、 calf thyms DNA與bakers yeast RNA等樣品。在偵測Synthetic Oligonucleotides時，是藉由UV偵測器確認其濃度；在偵測calf thyms DNA與bakers yeast RNA時，除個別探討其偵測範圍，另外則是以相關文 獻之數據來驗證其組成比例。而根據每項結果之表現，皆能證實此化學修 飾電極之優越性和準確性。