Чтобы сузить результаты поисковой выдачи, можно уточнить запрос, указав поля, по которым производить поиск. Список полей представлен выше. Например:
Можно искать по нескольким полям одновременно:
Логически операторы
По умолчанию используется оператор AND
.
Оператор AND
означает, что документ должен соответствовать всем элементам в группе:
исследование разработка
Оператор OR означает, что документ должен соответствовать одному из значений в группе:
исследование OR разработка
Оператор NOT исключает документы, содержащие данный элемент:
исследование NOT разработка
Тип поиска
При написании запроса можно указывать способ, по которому фраза будет искаться. Поддерживается четыре метода: поиск с учетом морфологии, без морфологии, поиск префикса, поиск фразы.
По-умолчанию, поиск производится с учетом морфологии.
Для поиска без морфологии, перед словами в фразе достаточно поставить знак "доллар":
$ исследование $ развития
Для поиска префикса нужно поставить звездочку после запроса:
исследование*
Для поиска фразы нужно заключить запрос в двойные кавычки:
" исследование и разработка"
Поиск по синонимам
Для включения в результаты поиска синонимов слова нужно поставить решётку "#
" перед словом или перед выражением в скобках.
В применении к одному слову для него будет найдено до трёх синонимов.
В применении к выражению в скобках к каждому слову будет добавлен синоним, если он был найден.
Не сочетается с поиском без морфологии, поиском по префиксу или поиском по фразе.
# исследование
Группировка
Для того, чтобы сгруппировать поисковые фразы нужно использовать скобки. Это позволяет управлять булевой логикой запроса.
Например, нужно составить запрос: найти документы у которых автор Иванов или Петров, и заглавие содержит слова исследование или разработка:
Приблизительный поиск слова
Для приблизительного поиска нужно поставить тильду "~ " в конце слова из фразы. Например:
бром~
При поиске будут найдены такие слова, как "бром", "ром", "пром" и т.д.
Можно дополнительно указать максимальное количество возможных правок: 0, 1 или 2. Например:
бром~1
По умолчанию допускается 2 правки.
Критерий близости
Для поиска по критерию близости, нужно поставить тильду "~ " в конце фразы. Например, для того, чтобы найти документы со словами исследование и разработка в пределах 2 слов, используйте следующий запрос:
" исследование разработка"~2
Релевантность выражений
Для изменения релевантности отдельных выражений в поиске используйте знак "^
" в конце выражения, после чего укажите уровень релевантности этого выражения по отношению к остальным.
Чем выше уровень, тем более релевантно данное выражение.
Например, в данном выражении слово "исследование" в четыре раза релевантнее слова "разработка":
исследование^4 разработка
По умолчанию, уровень равен 1. Допустимые значения - положительное вещественное число.
Поиск в интервале
Для указания интервала, в котором должно находиться значение какого-то поля, следует указать в скобках граничные значения, разделенные оператором TO
.
Будет произведена лексикографическая сортировка.
Такой запрос вернёт результаты с автором, начиная от Иванова и заканчивая Петровым, но Иванов и Петров не будут включены в результат.
Для того, чтобы включить значение в интервал, используйте квадратные скобки. Для исключения значения используйте фигурные скобки.
ЖУРНАЛ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ, 2009, том 64, № 12, с. 1322-1323
ЮБИЛЕЙ A.A. КАРЯКИНА
9 декабря 2009 г. отмечает свой 50-летний юбилей Аркадий Аркадьевич Карякин, доктор химических наук, профессор и заведующий лабораторией электрохимических методов кафедры аналитической химии Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова (МГУ).
А.А. Карякин родился в Москве в семье химиков. Отец его, Аркадий Васильевич Карякин, был профессором, заведующим лабораторией в Институте геохимии и аналитической химии им. Вернадского АН СССР. После окончания с отличием в 1981 г. химического факультета МГУ А. А. Карякин продолжил работу на факультете, пройдя путь от ассистента до профессора. В 1985 г. защитил кандидатскую диссертацию по специальности "кинетика и катализ" на тему: "Химическая и электрохимическая кинетика действия фермента гидрогеназы", а в 1996 г. защитил докторскую диссертацию по той же специальности на тему "Ферментные электроды на основе полупроводниковых полимеров и неорганических поликристаллов".
Его научные интересы обширны и разнообразны. Основной приоритет деятельности, сформировавшийся на кафедре химической энзимологии и реализуемый на кафедре аналитической химии, состоит в разработке и применении новых методов электрохимического анализа с использованием каталитических систем на основе неорганических поликристаллов, проводящих полимеров и биомолекул. Среди работ, проводимых под руководством Аркадия Аркадьевича, можно выделить разработку электрохимических датчиков для определения пероксида водорода, обладающих рекордными характеристиками, а также конструирование на их основе биосенсоров с использованием ферментов класса оксидаз. Он имеет авторитет в данной области, как в сообществе отечественной науки, так и за рубежом. Исследования успешно продолжаются, результатами их стала разработка датчиков для т у/уо-мониторинга метаболитов человека, систем для клинического анализа и контроля качества пищевых продуктов. Будучи одним из пионеров в об-
ЮБИЛЕЙ А.А. КАРЯКИНА
ласти прямого биоэлектрокатализа, А.А. Карякин продолжает начатое еще до защиты первой диссертации изучение водородных ферментных электродов на основе гидрогеназ. Он разработал топливные элементы на основе ферментов, обладающих предельными токовыми характеристиками и функционирующих в бактериальной среде.
Под руководством Аркадия Аркадьевича было успешно защищено 8 кандидатских диссертаций, он опубликовал 4 монографии, вместе с коллегами -9 обзоров, свыше 70 оригинальных статей, получил 3 патента, сделал множество докладов. Он является членом редакционных советов научных журналов Electroanalysis, Electrochemistry Communications и Talanta. Аркадий Аркадьевич активно развивает международное сотрудничество с ведущими научными коллективами зарубежья. Среди коллег и друзей А.А. Карякина широко известные ученые из Швеции, Германии, Италии, США и других
стран. Исследования, проводимые под руководством А.А. Карякина, поддерживаются российскими и европейскими научными фондами. Он - член двух диссертационных советов при химическом факультете МГУ.
Аркадий Аркадьевич занимается классическим пением. Он член вокальной студии при Центральном доме ученых РАН, которой руководит народный артист СССР З.Л. Соткелава, увлекается конным и лыжным спортом. Он всегда доброжелателен, активно сотрудничает со специалистами разных направлений науки, пользуется авторитетом среди коллег и учеников.
Сотрудники и друзья, редколлегия "Журнала аналитической химии" сердечно поздравляют Аркадия Аркадьевича с юбилеем и желают ему здоровья и больших творческих успехов в научной и педагогической деятельности.
ЖУРНАЛ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 64 < 12 2009
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст . Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут . Стоимость одной статьи — 150 рублей .
Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
480 руб. | 150 грн. | 7,5 долл. ", MOUSEOFF, FGCOLOR, "#FFFFCC",BGCOLOR, "#393939");" onMouseOut="return nd();"> Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья
Карякин, Аркадий Аркадьевич. Ферментные электроды с использованием полимерных полупроводников и неорганических поликристаллов: автореферат дис. ... доктора химических наук: 02.00.15 / МГУ.- Москва, 1996.- 33 с.: ил. РГБ ОД, 9 96-4/634-2
Введение к работе
Актуальность проблемы , Предлагаемая диссертационная работа посвящена путям сопряжения электродных и ферментативных реакций. Под термином "сопряжение" автор подразумевает, что электрохимическая реакция протекает в ответ на акт биологического узнавания, в качестве которого в данной работе рассматривается ферментативная реакция. Согласно общепринятой классификации ферментные электроды делятся на три группы. Активный центр фермента может обмениваться электронами напрямую с материалом электрода, как это происходит в ферментных электродах, относимых к третьему поколению. Ферментные электроды второго поколения основаны на использовании для этой цели диффузионно подвижных или иммобилизованных медиаторов. До сего времени не потеряло актуальность совершенствование биосенсоров первого поколения, функционирующих по принципу окисления-восстановления сопряженных субстрата или продукта ферментативной реакции. В предлагаемой работе будут рассматриваться все три типа ферментных электродов.
В настоящее время требования клинической диагностики, охраны окружающей среды и различных областей промышленности обусловливают поиск дешевых, специфичных и экспрессных методов анализа. Электрохимические биосенсоры удовлетворяют этим требованиям как нельзя лучше. Простота регистрирующего устройства и специфичность биологического узнавания, помноженная на высокие скорости катализа, обеспечивают биологическим датчикам приоритет в биоаналитической химии. Недаром уже через несколько лет после открытия первого биосенсора, он был принят к серийному производству компанией Yellow Springs Instruments. Успех другого биосенсора, персонального глюкозного детектора, можно проиллюстрировать следующими цифрами: производство, начавшееся скромной фирмой в 1987 году, всего через семь лет достигло оборота в пол-миллиарда долларов США в год.
Не удивительно, что и в предлагаемой работе основное внимание уделяется электроаналитическим устройствам на основе ферментов. Постановка некоторых задач собственно и возникла из необходимости совершенствования существующих биосенсоров.
С практической точки зрения важно отметить применение ферментных электродов также для разработки топливных элементов и систем биоспецифического электросинтеза. И, если задача создания биотопливных элементов в течение последних десяти лет несколько утратила свою актуальность, сместившись географически в страны Ближнє- и Юго-Восточной Азии, то проблемы биоэлектросинтеза еще предстоит решать, возможно, в недалеком будущем. С точки зрения технологии будущего системы сопряжения электродных и ферментативных реакций могут найти неожиданное применение в качестве устройств ввода-вывода информации в биологических компьютерах.
Как представлялось при формулировке задачи, подобное исследование должно быть
посвящено применению знаний, накопленных современной электрохимией, для целей биоэлектрокатализа. Однако условия функционирования биологических катализаторов диктуют свои требования к свойствам модифицированных электродов. Таким образом, при выполнении данной работы автору приходилось решать собственно электрохимические задачи. В качестве наиболее ярких примеров можно привести пролонгирование редокс активности полианилина в область физиологических рН и исследование новой группы электрохимически активных полимеров, получаемых электрополимеризацией редокс индикаторов азинового ряда.
Целью работы явился поиск новых путей сопряжения ферментативных и электрохимических реакций для разработки ферментных электродов первого, второго и третьего поколений с использованием полимерных полупроводниковых пленок и неорганических поликристаллов. Разработка ферментных электродов планировалась, в основном, из соображений создания новых, более совершенных электроаналитических систем.
Научная новизна . Предлагаемая диссертационная работа охватывает все существующие типы сопряжения электродных и ферментативных реакций. Начинаясь с явления прямого биоэлектрокатализа, исследование затем переходит в области применения проводящих полимеров и неорганических поликристаллов для создания ферментных электродов первого и второго поколений.
В диссертационной работе заложены основы нескольких научных направлений. Явление биоэлектрокатализа гидрогеназами легло в основу многочисленных работ в этой области. Пожалуй, до сих пор оригинальным является сравнение механизмов действия фермента в гомогенном и электрохимическом режимах. Предложенный молекулярный механизм действия гидрогеназ позволил автору сформулировать гипотезу о включении ферментов в прямой биоэлектрокатализ по механизму непосредственного обмена электронами между активным центром фермента и электродом.
Независимой областью явилось изучение электрополимеризации красителей азинового ряда, являющихся медиаторами биоэлектрохимических реакций. Исследование структуры новой группы полимеров и оптимизация условий их электросинтеза вылились в самостоятельное научное направление. Полученные полимеры сохраняли свойства исходных мономеров, являясь формой иммобилизации медиаторов на электродах, и в то же время проявляли новые нетрадиционные свойства. В частности, полимерные азины оказались эффективными электрокатализаторами регенерации кофакторов, что обусловило возможность создания дегидрогеназных электродов на их основе.
Принципиальным для фундаментальной и прикладной электрохимии проводящих полимеров явился синтез самодопированного полианилина, электрохимически активного в нейтральных и щелочных водных растворах. На примере самодопированного полимера удалось проследить свойства полианилина при высоких значениях рН. При переходе из
Было предложено создание потенциометрических биосенсоров на основе юлианилина. Кроме технологических преимуществ использования проводящего полимера з качестве чувствительного элемента, полученные биосенсоры обладали гораздо более зысокой чувствительностью по сравнению с известными системами.
В предлагаемой работе содержится приоритет использования неорганических
юликристаллов Берлинской Лазури для целей биосенсоров. Удалось синтезировать
шектрокатализатор селективного восстановления пероксида водорода, нечувствительный
: кислороду в широкой области потенциалов. Это позволило решить извечную проблему
імперометрических биосенсоров - мешающего влияния восстановителей. 4
Наконец, к несомненным успешным результатам, достигнутым в данной работе, іледует отнести и оптимизацию иммобилизации ферментов на поверхности модифици-юванных электродов. Предложенный способ формирования ферментсодержащих лембран позволил существенно увеличить стабильность биологических катализаторов.
Практическая ценность состоит прежде всего в создании новых типов ферментных ілектродов, пригодных для разнообразных приложений.
Ферментные электроды первого поколения на основе Берлинской Лазури азработаны для применения в электроаналитических системах. Замена платины на лектрод, модифицированный неорганическим поликристаллом, не только понижает тоимость биосенсора. За счет высокой сорбционной активности катализаторы на основе юталлов платиновой группы способны отравляться большим числом низкомолекулярных оединений, включая тиолы, сульфиды и др., что не свойственно злектрокатализаторам а основе Берлинской Лазури. За счет полислойной структуры последних на модифициро-анных электродах удается добиться наивысших плотностей токов восстановления перок-ида водорода в сравнении с известными электрокаталитическими системами. На приме-е глюкозного биосенсора на основе Берлинской Лазури продемонстрированы высокие увствительность и селективность датчиков, удовлетворяющие требованиям неинвазив-ой диагностики.
Синтез на основе Берлинской Лазури электрокатализатора восстановления перок-ида водорода, нечувствительного к кислороду, позволяет существенно снизить потен-иал индикаторного электрода, что делает отклик датчика независящим от присутствия осстановителей типа аскорбата и парацетамола и таким образом позволяет решить аиболее важную проблему амперометрических биосенсоров на основе оксидаз. При-івнение разработанного электрода в качестве детектора в проточно-инжекционной /істеме повышает экспрессность анализа. Кроме продемонстрированных анализа глю-
4 козы и этанола, подобный биосенсор можно изготовить для анализа любого вещества при наличии соответствующей оксидазы. Из практически важных веществ, анализ которых может быть произведен таким образом, следует отметить холестерин, глицерин, аминокислоты, галактозу. Областями применения биосенсоров на основе Берлинской Лазури является клиническая диагностика и некоторые области пищевой промышленности.
Важным практическим результатом является разработка потенциометрических биосенсоров на основе полианилина. Применение последнего в качестве рН трансдью-сера позволяет повысить чувствительность биосенсоров. Глюкозный ферментный электрод на основе полианилина обладал в три - четыре раза более высоким откликом по сравнению с глкжозочувствительным полевым транзистором. Предел обнаружения фосфорор-ганических веществ биосенсором на основе полианилина составил 10-7 м, что ниже, чем для известных потенциометрических систем (10/5 * 10 _ 6 М). Потенциометрические биосенсоры на основе полианилина могут применяться в клинической диагностике для анализа той же глюкозы, а также связанного холестерина, триацилглицеридов и пр. Представляется возможность использования потенциометрических биосенсоров на основе полианилина для охраны окружающей среды.
Создание дегидрогеназных электродов открывает большие возможности для электроаналитических целей, поскольку ферменты этой группы насчитывают более 500 наименований и катализируют превращение самых разнообразных веществ. Электрополимеризация представляет собой способ иммобилизации на электроде медиаторов, используемых в биоэлектрокаталитических реакциях. Полученные модифицированные электроды являются более эффективными электрокатализаторами и проявляют в десятки раз более высокую операционную стабильность. Применение полимерных азинов позволяет создавать биосенсоры как на окисляющие, так и на восстанавливающие субстраты дегидрогеназ, поскольку электрохимическая регенерация кофактора NAD + /NADH может быть проведена в любом направлении. Наряду с кофактор-зависимыми, разработаны короткоживущие безреагентные биосенсоры на основе дегидрогеназ.
Дегидрогеназные электроды наряду с безреагентным водородным ферментным электродом могут применяться и для целей создания биотопливных элементов.
Практическую ценность имеет способ иммобилизации ферментов в водонераство-римые полиэлектролиты из водно-спиртовых смесей с высоким содержанием органического растворителя. Ферментсодержащие мембраны Nation обладают высокой стабильностью и хорошей адгезией к поверхности модифицированных электродов. Кроме того, такие мембраны являются биосовместимыми.
Наконец, разработанные модифицированные электроды на основе самодопиро-ванного полианилина, полимерных азинов, Берлинской Лазури и пленок, требующих анодного и катодного инициирования, могут найти применение наряду с биотехнологи-
5 ческой и в других областях электрохимии.
Методы исследования . В работе использованы электрохимические и кинетические методы в режимах, обеспечивающих максимальную информативность. При кинетических исследованиях концентрация субстрата или продукта ферментативной реакции контролировалась спектрофотометрически либо полярографически. Кинетический анализ проводился с использованием как начальных скоростей реакций, так и полной кинетической фивой. Для упрощения кинетического анализа была предложена обобщенная форма записи уравнения скорости неразветвленных каталитических реакций в стационарном режиме. Электрохимические исследования основывались на методах стационарных поляризационных кривых и циклической вольтамперометрии. Использовался также метод элект-эохимического импеданса. Электрополимеризация и электроосаждение проводились в тотенциодинамическом и потенциостатическом режимах. Для изучения электрохими-іеской кинетики потребовалось применение метода вращающегося дискового электрода. э азработанные химические и биологические сенсоры исследовались в режимах шперометрии при постоянном потенциале индикаторного электрода и потенциометрии. тля анализа структуры полимерных азинов применялись методы спектроэлектрохимии и шфракрасной спектроскопии. С целью повышения экспрессности анализа была собрана іроточно-инжекционная установка с электрохимической ячейкой типа wall-jet, обеспе-іивающей выгодный гидродинамический режим индикаторного электрода.
Апробация работы . Результаты работы докладывались на российских и международных конференциях: Международном Симпозиуме по молекулярной биологии идрогеназ (Сегед, 1985), III Всесоюзной конференции "Химические сенсоры" (Ленинград, 989), Международном Симпозиуме по биоаналитическим методам (Прага, 1990), Ісесоюзном Конгрессе "Сенсоры и Преобразователи информации" (Ялта, 1991), Международной конференции "Биотехнология в Великобритании" (Лидс, 1991), Российско-ерманских совещаниях по биосенсорам (Москва, 1992, Мюнстер, 1993), VII Всесоюзном импозиуме по инженерной энзимологии (Москва, 1992), Международной научной школе о биосенсорным материалам (Пущино, 1994), семинаре по электрохимии проводящих олимеров Института электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН (Москва, 1995), Іеждународном совещании по электрохимии электроактивных полимерных покрытий, /VEEPF"95 (Москва, 1995), IX Международной конференции "Евросенсоры и рансдьюсеры"95" (Стокгольм, 1995), III Международном совещании "Биосенсорные истемы для промышленного применения" (Лунд, 1995), Международной конференции 5иокатализ-95" (Суздаль, 1995), V Международном симпозиуме "Кинетика в чалитической химии" (Москва, 1995), на совещании электрохимических обществ ортугалии и Испании (Апгарве, 1995), на I Международном симпозиуме по биосенсорам гран тихоокеанского региона (Воллонгонг, 1995), на Международном совещании по
многофункциональным полимерам и тонким полимерным системам (Воллонгонг, 1996), на VI Международной конференции по электроанализу "ESEAC96" (Дарем, 1996).
Публикации . По материалам диссертации опубликовано 41 печатная работа, получено авторское свидетельство.
Структура и объем работы . Диссертационная работа представляет собой рукопись из 12 глав, введения и заключения, а также выводов и списка цитируемой литературы (347 наименований). Объем диссертации составляет 383 страницы, в том числе 76 рисунков и 8 таблиц.
Изобретение относится к способу приготовления высокостабильного чувствительного элемента сенсора на пероксид водорода и может быть использовано в аналитической химии, в клинической диагностике, для контроля состояния окружающей среды, в различных областях промышленности. Способ заключается в том, что берлинскую лазурь стабилизируют гексацианоферратом никеля. При этом осуществляют последовательное осаждение берлинской лазури и гексацианоферрата никеля. Способ позволяет создать сенсоры с высокой чувствительностью, селективностью, хорошей воспроизводимостью токового сигнала, т.е. с высокой стабильностью. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Рисунки к патенту РФ 2442976
Изобретение относится к способу приготовления чувствительного элемента сенсора на пероксид водорода. В частности, к способу стабилизации берлинской лазури, являющейся электрокатализатором восстановления пероксида водорода, гексацианоферратом никеля.
Определение пероксида водорода является важной аналитической задачей для клинической диагностики, контроля состояния окружающей среды и в различных областях промышленности. Его содержание необходимо определять в грунтовых водах и атмосферных осадках, куда он попадает в результате выбросов промышленности и атомных станций, а также в пищевой промышленности.
На сегодняшний день наиболее эффективным чувствительным элементом для определения пероксида водорода является берлинская лазурь - гексацианоферрат (II) железа (III) . Инертные электроды (платина, золото, стеклоуглерод), модифицированные берлинской лазурью, находят широкое применение при конструировании сенсоров на пероксид водорода и биосенсоров, содержащих иммобилизованные оксидазы в качестве биочувствительного элемента .
При взаимодействии пленки берлинской лазури и определяемого пероксида водорода происходит разложение последнего до гидроксид-иона OH - . При малых концентрациях пероксида водорода его влияние на свойства сенсора незначительно. Однако при проведении непрерывных измерений может образовываться значительное количество гидроксид-ионов, которое приводит к постепенному растворению покрытия берлинской лазури с поверхности электрода. Для проведения непрерывного мониторинга содержания пероксида водорода необходимы сенсоры, которые наряду с высокой чувствительностью и селективностью обладают хорошей воспроизводимостью токового сигнала, то есть имеют высокую стабильность.
Сущность изобретения состоит в следующем:
Предложен способ совместного осаждения чувствительного элемента (берлинской лазури) и стабилизатора (гексацианоферрата никеля) на поверхность электрода для изготовления высокостабильного сенсора на пероксид водорода;
Предложен способ последовательного осаждения чувствительного элемента (берлинской лазури) и стабилизатора (гексацианоферрата никеля) на поверхность электрода для изготовления высокостабильного сенсора на пероксид водорода.
Электрохимический способ совместного осаждения берлинской лазури и гексацианоферрата никеля на поверхность электрода
Совместное электроосаждение гексацианоферрата никеля и берлинской лазури проводили в потенциодинамическом режиме, при развертке подаваемого на рабочий электрод потенциала от 0 до +0.75 В, скорость развертки потенциала составляла 50-100 мВ/с, в течение 5-20 циклов. Синтез проводили в трехэлектродной ячейке, содержащей рабочий электрод, хлоридсеребряный электрод сравнения и стеклоуглеродный вспомогательный электрод. Ростовой раствор содержал 1 мМ K 3 и x мМ NiCl 2 и (1-х) мМ FeCl 3 (x от 0,1 до 0,9) в фоновом электролите состава 0.1 М KCl, 0.1 М HCl.
Затем электроды циклировали в диапазоне потенциалов от 0 до +1 В в фоновом электролите состава 0.1 М KCl, 0.1 М HCl при скорости развертки потенциала 40 мВ/сек в течение 20 циклов. После чего электроды подвергали термической обработке при 100°C в течение 1 часа и охлаждали до комнатной температуры.
В фигуре 1 представлено сравнение зависимостей тока от времени в постоянном потоке 1·10 -3 М H 2 O 2 для сенсоров с чувствительными элементами на основе берлинской лазури и берлинской лазури, стабилизированной гексацианоферратом никеля путем совместного осаждения из растворов солей. Для смешанного покрытия удалось понизить константу инактивации каталитического покрытия почти на порядок величины - она составила 5·10 -3 мин -1 по сравнению с 45·10 -3 мин -1 для берлинской лазури. В режиме постоянного потока пероксида водорода к поверхности электрода за 20 минут сенсор со стабилизированным чувствительным элементом теряет менее 10% величины начального сигнала, в то время как сенсор на основе берлинской лазури теряет более 35% величины сигнала за 10 минут.
Электрохимический способ последовательного осаждения берлинской лазури и гексацианоферрата никеля на поверхность электрода
Последовательный электросинтез каталитических слоев берлинской лазури и стабилизирующих слоев гексацианоферрата никеля проводили в различных трехэлектродных ячейках. Одна из ячеек содержала ростовой раствор для синтеза гексацианоферрата никеля: 1 мМ K 3 и 1 мМ NiCl 2 в фоновом электролите состава 0.1 М KCl, 0.1 М HCl. Вторая ячейка содержала раствор для электросинтеза берлинской лазури, концентрации солей изменяли в пределах 0,5-4 мМ как для FeCl 3 , так и для K 3 . Электрохимическое осаждение покрытия гексацианоферрата никеля проводили в потенциодинамическом режиме, при развертке потенциала от 0 до +0.75 В, скорость развертки потенциала составляла 50-100 мВ/с, в течение 1-5 циклов. Электроосаждение берлинской лазури проводили в потенциодинамическом режиме, при развертке потенциала от +0,4 до +0.75 В, скорость развертки потенциала составляла 10-20 мВ/с, в течение 1-5 циклов. После осаждения одного из соединений электрод ополаскивали дистиллированной водой и переносили в другую ячейку для последующего нанесения другого соединения. Общее число слоев в чувствительном элементе сенсора составляло от 2 до 20.
Стадии обработки электродов после окончания электросинтеза аналогичны описанным в примере 1.
Из фигуры 2 видно, что для сенсора с чувствительным элементом на основе покрытия берлинской лазури, стабилизированной гексацианоферратом никеля путем последовательного электроосаждения, сигнал стабилен в течение 1 часа и более, в то время как в случае сенсора с нестабилизированным чувствительным элементом за 10 минут теряется более 35% начальной величины сигнала. Удалось понизить константу инактивации каталитического покрытия берлинской лазури, стабилизированной гексацианоферратом никеля путем последовательного электроосаждения, на четыре порядка величины: для него константа составила 5·10 -6 мин -1 , в то время как для берлинской лазури - 4,5-10· -2 мин -1 .
Все характеристики сенсоров получены из экспериментов, проводившихся в проточно-инжекционном режиме тестирования в фосфатном буфере (0.1 М KCl, 0.1 М KH 2 PO 4 , рН=6,0). Скорость потока раствора буфера - 0.25 мл/мин. Рабочий потенциал 0 В отн. Ag/AgCl/1 M KCl.
Литература
1. Arkady A. Karyakin, Prussian Blue and Its Analogues: Electrochemistry and Analytical Applications. Electroanalysis (2001), 13, 813-19.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ приготовления чувствительного элемента сенсора на пероксид водорода, отличающийся тем, что, с целью увеличения стабильности чувствительного элемента, берлинскую лазурь стабилизируют гексацианоферратом никеля.
2. Способ приготовления чувствительного элемента по п.1, отличающийся тем, что для увеличения стабильности чувствительного элемента используют последовательное осаждение берлинской лазури и гексацианоферрата никеля.