纳米材料修饰电极上金属离子对双氢青蒿素的作用研究

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双氢青蒿素(DHA)中的过氧键是抗疟、抗肿瘤的关键活性部位,为了探讨金属离子对DHA中过氧键的影响,本文采用电化学方法研究了Cu(Ⅱ)、Bi(Ⅲ)对DHA的作用,并探讨了其作用机理。采用电化学方法测定了DHA在裸玻碳电极(GC电极)和单壁碳纳米管修饰电极(SWNT/GC电极)上的电子传递速率(a)分别为0.57和0.76,电极反应速率常数(Ks)分别为12.1s-1和31.7s-1,表明SWNT具有促进电子传递的作用,能加速DHA在SWNT/GC电极上的反应,提高了分析的灵敏度。以SWNT/GC电极为工作电极,采用电化学方法和紫外可见吸收光谱法研究了Cu(Ⅱ)对双氢青蒿素的作用。在Cu(Ⅱ)存在下,DHA在SWNT/GC电极上的峰电位从-0.84V正移到-0.73V(vs.SCE),正移了110mV,还原活化能降低了21.23kJ/mol,表明Cu(Ⅱ)催化了DHA的还原,并对其催化机理进行了探讨;同时比较了Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)、氯化血红素(Hemin)对DHA的电催化作用,表明Cu(Ⅱ)对DHA的还原具有很好的效果。研究发现,当CDHA=9.0×10-5mol/L,CCu(Ⅱ)=1.0×10-5mol/L~9.0×10-5mol/L时,催化效果最明显。采用电化学方法计算了DHA与Cu(Ⅱ)二者间的结合比为1:2,与紫外可见吸收光谱法计算结果相一致。采用电化学方法研究了Bi(Ⅲ)对DHA的作用。在Bi(Ⅲ)存在下,DHA在SWNT/GC电极上的峰电位从-0.84V正移到-0.71V(vs.SCE),正移了130mV,还原活化能降低了25.09 kJ/mol,表明Bi(Ⅲ)催化了DHA的还原,并探讨了其催化机理。当CDHA=9.0×10-5mol/L,CBi(Ⅲ)=1.0×10-5~4.0×10-4mol/L时,催化效果最明显。
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