李楠楠 王璐
牛血清白蛋白就是我們常說的BSA,相對分子質量為10的4次方這個級別,它不是一定的,是多聚物,在做PCR的時候會用到它。本文把鐵氰化錳修飾在玻碳電極表面,首次研究了牛血清蛋白在修飾電極表面的電化學行為。
1 實驗部分
1.1 試劑
牛血清蛋白,無水乙醇,氫氧化鈉,氯化鉀等。
1.2 儀器
LK98BⅡ微機電化學分析系統,Al204i型電子天平,PHS—3B型PH計,KQ-400KDE型高功率數控超聲波清洗器,微電腦微波化學反應器LWMC-201 ,二兩裝高速中藥粉碎機,PHS-3B型pH計。
1.3 實驗方法
1.3.1 溶液的配置
0.05moL/L 磷酸緩沖溶液(PBS)由1.0moL/L NaCl+0.01mo/LKCl+0.05moL/L磷酸氫二鈉+0.004moL/L磷酸二氫鉀組成;0.6moL/L鐵氰化錳修飾劑由0.6moL/L鐵氰化鉀和0.6moL/L硫酸錳組成,由PBS緩沖溶液定容;取10mg牛血清蛋白于50mL燒杯中、取NaCl1.46g于50mL燒杯中、取36%~38%的鹽酸9.27mL于50mL燒杯中,分別加少量去離子水稀釋后再分別轉移至100mL、50mL、50mL容量瓶中用去離子水定容至刻度,制成牛血清蛋白、0.5moL/L NaCl、6.0moL/L HCl溶液。
2 結果與討論
2.1 修飾時間的影響
取已配制好的鐵氰化錳修飾劑溶液50mL于小燒杯中,將清洗、晾干好的三電極體系置于燒杯中,在掃描速度為300mv/s的條件下,富集電位(+2v,-2v)的區間內,循環掃描一定時間修飾電極,發現隨著修飾時間的增加電極催化活性變強,修飾達60min后膜催化活性增加不明顯,綜合考慮工作效率等因素,最后確定修飾時間為60min。
2.2 pH值的影響
分別取已配制好的0.5mol/LNaCl溶液7mL和牛血清蛋白溶液4mL(即0.008g/L)于9個50mL的小燒杯中,各滴加HCl溶液并用pH計調節溶液pH值分別為0~8。在電位-2.0V~+2.0V內,掃速300mv/s的條件下,分別進行線性伏安掃描。
結果表明,隨著pH值的增大峰電位變化不大,但是峰電流隨著隨著pH值的減小而增大,當pH大于6時,還原峰電流無明顯變化。由于牛血清蛋白氧化峰電流在pH較低時較穩定,且還原峰峰形最好,故選擇在HCl為0.6moL/L(即pH=0)環境下進行測試。綜上所述,測定體系確定為0.07moL/L NaCl-0.6moL/L HCl。
2.3 富集電位的影響
取已配制好的6mol/LHCl溶液5mL和0.5mol/LNaCl溶液7mL于50mL的小燒杯中,加入牛血清蛋白溶液4mL進行循環伏安掃描,考查了不同的富集電位(+2.0V~-2.0V)對峰電流的影響,數據如表1所示。
結果表明不同的富集電位對峰電流有影響。電位區間在(-2.0v,+2.0v)內的峰電流最大,為最佳富集電位范圍。
2.4 牛血清在鐵氰化錳修飾電極上的電化學行為
取已配制好的6mol/LHCl溶液5mL和0.5mol/LNaCl溶液7mL于50mL的小燒杯中,加入牛血清蛋白溶液4mL(即0.008g/L),在-2.0V~+2.0V內,掃描速度為300mV/s的條件下分別以裸玻碳電極和修飾電極對0.008g/L牛血清蛋白進行循環掃描,結果如圖1所示。
由圖1曲線a可知,在電位窗口+2.0~-2.0V內無明顯還原峰出現,表明牛血清蛋白在裸玻碳電極上不能直接發生還原反應。而在鐵氰化錳修飾電極上牛血清蛋白在+1V~-0.5V處出現了還原峰,反向掃描時沒有觀察到相應的氧化峰(曲線b)。這表明鐵氰化錳對牛血清蛋白的還原反應具有良好的催化作用,但該反應為不可逆過程。
作者單位:1.長治市農產品質量安全檢驗監測中心;
2.西安京誠檢測技術有限公司