牛血清蛋白在MnHCF修饰电极上的电化学行为及测定
2018-01-22李楠楠王璐
李楠楠 王璐
牛血清白蛋白就是我们常说的BSA,相对分子质量为10的4次方这个级别,它不是一定的,是多聚物,在做PCR的时候会用到它。本文把铁氰化锰修饰在玻碳电极表面,首次研究了牛血清蛋白在修饰电极表面的电化学行为。
1 实验部分
1.1 试剂
牛血清蛋白,无水乙醇,氢氧化钠,氯化钾等。
1.2 仪器
LK98BⅡ微机电化学分析系统,Al204i型电子天平,PHS—3B型PH计,KQ-400KDE型高功率数控超声波清洗器,微电脑微波化学反应器LWMC-201 ,二两装高速中药粉碎机,PHS-3B型pH计。
1.3 实验方法
1.3.1 溶液的配置
0.05moL/L 磷酸缓冲溶液(PBS)由1.0moL/L NaCl+0.01mo/LKCl+0.05moL/L磷酸氢二钠+0.004moL/L磷酸二氢钾组成;0.6moL/L铁氰化锰修饰剂由0.6moL/L铁氰化鉀和0.6moL/L硫酸锰组成,由PBS缓冲溶液定容;取10mg牛血清蛋白于50mL烧杯中、取NaCl1.46g于50mL烧杯中、取36%~38%的盐酸9.27mL于50mL烧杯中,分别加少量去离子水稀释后再分别转移至100mL、50mL、50mL容量瓶中用去离子水定容至刻度,制成牛血清蛋白、0.5moL/L NaCl、6.0moL/L HCl溶液。
2 结果与讨论
2.1 修饰时间的影响
取已配制好的铁氰化锰修饰剂溶液50mL于小烧杯中,将清洗、晾干好的三电极体系置于烧杯中,在扫描速度为300mv/s的条件下,富集电位(+2v,-2v)的区间内,循环扫描一定时间修饰电极,发现随着修饰时间的增加电极催化活性变强,修饰达60min后膜催化活性增加不明显,综合考虑工作效率等因素,最后确定修饰时间为60min。
2.2 pH值的影响
分别取已配制好的0.5mol/LNaCl溶液7mL和牛血清蛋白溶液4mL(即0.008g/L)于9个50mL的小烧杯中,各滴加HCl溶液并用pH计调节溶液pH值分别为0~8。在电位-2.0V~+2.0V内,扫速300mv/s的条件下,分别进行线性伏安扫描。
结果表明,随着pH值的增大峰电位变化不大,但是峰电流随着随着pH值的减小而增大,当pH大于6时,还原峰电流无明显变化。由于牛血清蛋白氧化峰电流在pH较低时较稳定,且还原峰峰形最好,故选择在HCl为0.6moL/L(即pH=0)环境下进行测试。综上所述,测定体系确定为0.07moL/L NaCl-0.6moL/L HCl。
2.3 富集电位的影响
取已配制好的6mol/LHCl溶液5mL和0.5mol/LNaCl溶液7mL于50mL的小烧杯中,加入牛血清蛋白溶液4mL进行循环伏安扫描,考查了不同的富集电位(+2.0V~-2.0V)对峰电流的影响,数据如表1所示。
结果表明不同的富集电位对峰电流有影响。电位区间在(-2.0v,+2.0v)内的峰电流最大,为最佳富集电位范围。
2.4 牛血清在铁氰化锰修饰电极上的电化学行为
取已配制好的6mol/LHCl溶液5mL和0.5mol/LNaCl溶液7mL于50mL的小烧杯中,加入牛血清蛋白溶液4mL(即0.008g/L),在-2.0V~+2.0V内,扫描速度为300mV/s的条件下分别以裸玻碳电极和修饰电极对0.008g/L牛血清蛋白进行循环扫描,结果如图1所示。
由图1曲线a可知,在电位窗口+2.0~-2.0V内无明显还原峰出现,表明牛血清蛋白在裸玻碳电极上不能直接发生还原反应。而在铁氰化锰修饰电极上牛血清蛋白在+1V~-0.5V处出现了还原峰,反向扫描时没有观察到相应的氧化峰(曲线b)。这表明铁氰化锰对牛血清蛋白的还原反应具有良好的催化作用,但该反应为不可逆过程。
作者单位:1.长治市农产品质量安全检验监测中心;
2.西安京诚检测技术有限公司