СЕЛЕКТИВНОЕ ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГИДРОКСИПУРИНОВ НА ЭЛЕКТРОДЕ, МОДИФИЦИРОВАННОМ УГЛЕРОДНЫМИ НАНОТРУБКАМИ

Аннотация

 Углеродные нанотрубки (УНТ), нанесенные на поверхность стеклоуглеродного электрода, проявляют каталитическую активность при окислении ксантина, гипоксантина и мочевой кислоты, что отражается в уменьшении перенапряжения и в увеличении тока окисления гидроксипуринов. Установлена возможность совместного вольтамперометрического определения ксантина, гипоксантина и мочевой кислоты, на электроде, модифицированном УНТ. Линейная зависимость аналитического сигнала от концентрации субстратов наблюдается в интервале от 5·10^-3  моль/л до 1·10^-5 моль/л для мочевой кислоты и до 1·10^-6 моль/л для ксантина и гипоксантина.

Ключевые слова: химически модифицированный электрод, углеродные нанотрубки, хитозан, гидроксипурины

 DOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2013.17.3.004

Литература

 1. Кольман Я., Рём К.-Г. Наглядная биохимия. М.: Мир, 2000. 469 с.

2. Baş S.Z., Gülce H., Yıldız S. Amperometric xanthine biosensors based on electrodeposition of platinum on polyvinylferrocenium coated Pt electrode // J. Mol. Cat. B: Enzymatic. 2011. V. 72, №. 3-4. P. 282-288.

3. Determination of uric acid by voltammetry and coulometric titration / I. Abdullin et [al.] // J. Anal. Chem. 2001. V. 56, № 5. P. 453-456.

4. Lawal A. T., Adeloju S.B. Mediated xanthine oxidase potentiometric biosensors for hypoxanthine based on ferrocene carboxylic acid modified electrode // Food Chem. 2012. V. 135, № 4. P. 2982-2987.

5. Khajehsharifi H.; Pourbasheer E. Simultaneous spectrophotometric determination of xanthine, hypoxanthine and uric acid in real matrix by orthogonal signal correction-partial least squares // J. Iranian Chem. Soc. 2011. V. 8, № 4. P. 1113-1119.

6. Bi-enzymatic and capillary electrophoretic analysis of non-fluorescent compounds in microfluidic devices: Determination of xanthine / T. Richter et [al.] // Sens. Actuators B: Chem. 2002. V. 81, № 2-3. P. 369-376.

7. Czauderna M., Kowalczyk J. Quantification of allantoin, uric acid, xanthine and hypoxanthine in ovine urine by high-performance liquid chromatography and photodiode array detection // J. Chromatogr. B: Biomed. Sci. Appl. 2000. V. 744, № 1. P. 129-138.

8. Improved sensitivity and selectivity of uric acid voltammetric sensing with mechanically grinded carbon/graphite electrodes / S. Hason et [al.] // Electrochim. Acta. 2009. V. 54, № 6. P. 1864-1873.

9. Simultaneous electrochemical determination of xanthine and uric acid at a nanoparticle film electrode / Y. Sun et [al.] // Anal Bioanal Chem. 2003. V. 375, № 4. P. 544-549.

10. Вольтамперометрическое определение мочевой кислоты на электроде, модифицированном самоорганизующимся монослоем цистамина с наночастицами золота / Л.Г. Шайдарова и [др.] // Учен. зап. Казан. Ун-та. Сер. Естеств. науки. 2010. Т.152, Кн. 1. С. 71.-78.

11. Electrocatalytic activity of [Ru(bpy)3]2+ for hypoxanthine oxidation studied by rotating electrode methods / X. Yan et [al.] // Bioelectrochem. 2009. V. 74, № 2. P. 310-314.

12. Шайдарова Л. Г., Будников Г. К. Амперометрические сенсоры с каталитическими свойствами в органической вольтамперометрии // Проблемы аналитической химии. Т.14: Химические сенсоры. / Под ред. Власова Ю.Г. М.: Наука, 2011. С. 203-284.

13. Gooding J.J., Nanostruturing electrodes with carbon nanotubes: A review on eletrochemistry and applications for sensing // Eletrochim. Acta. 2005. V. 50, № 15. P. 3049-3060.

14. Wang J., Musameh M. Carbon nanotube / teflon composite electrochemical sensors and biosensors // Anal. Chem. 2003. V. 75, № 7. P. 2075-2079.

15. Rubianes M.D., Rivas G.A. Carbon nanotubes paste electrode // Eletrochem. Commun. 2003. V. 5, № 5. P. 689-694.

16. Salimi A., Banks C.E., Compton R.G. Abrasive immobilization of carbon nanotubes on a basal plane pyrolytic graphite electrode: application to the detection of epinephrine // Analyst. 2004. V. 129, № 3. P. 225-228.

17. Nonenzymatic glucose detection using multi-walled carbon nanotube electrodes / J-Sh. Ye et [al.] // Electrochem. Commun. 2004. V. 6, № 1. P. 66-70.

18. Salimi A., Hallaj R. Catalytic oxidation of thiols at preheated glassy carbon electrode modified with abrasive immobilization of multiwall carbon nanotubes: applications to amperometric detection of thiocytosine, l-cysteine and glutathione // Talanta. 2005. V. 66, № 4. P. 967-975.

19. Zhang M., Mullens C., Gorski W. Insulin oxidation and determination at carbon electrodes // Anal. Chem. 2005. V. 77, № 19. P. 6396-6401.

20. Раков Э.Г. Химия и применение углеродных нанотрубок // Успехи химии. 2001. Т. 70, № 10. С. 934-973.

21. Dutt J.S.N., Cardosi M.F., Davis J. Electrochemical tagging of urate: developing new redox probes // Analyst. 2003. V. 128, № 7. P. 811-813.

22. Dryhurst G. Primary products of electrochemical oxidation of uric acid in aqueous and methanolic solution // J. Electrochem. Soc. 1971. V. 118, № 5. P.699.-701.

23. Direct measurements of xanthine in 2000-fold diluted xanthinuric urine with a nanoporous carbon fiber sensor / Kathiwala M. et [al.] // Analyst. 2008. V. 133, № 6. P. 810-816.

24. Decoration of carbon nanotubes with chitosan / Liu Y. et [al.] // Carbon. V.43, № 15. P. 3178-3180.

25. Кушманова О.Д., Ивченко Г.М. Руководство к лабораторным занятиям по биологической химии. М.: Медицина, 1983. 272 с.