Электрокатализ и амперометрическое детектирование серосодержащих соединений на модифицированных электродах тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.02 ВАК РФ
Зиганшина, Суфия Асхатовна
АВТОР
|
||||
кандидата химических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Казань
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
2004
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
02.00.02
КОД ВАК РФ
|
||
|
УДК 543.253:541.128.13
На правах рукописи
ЗИГАНШИНА СУФИЯ АСХАТОВНА
ЭЛЕКТРОКАТАЛИЗ И АМПЕРОМЕТРИЧЕСКОЕ ДЕТЕКТИРОВАНИЕ СЕРОСОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙ НА МОДИФИЦИРОВАННЫХ ЭЛЕКТРОДАХ
02.00.02 - аналитическая химия
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук
КАЗАНЬ - 2004
Работа выполнена на кафедре аналитической химии Химического института имени A.M. Бутлерова государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Казанского государственного университета им. В.И. Ульянова-Ленина"
Научные руководители: академик РАЕН и МАНВШ,
доктор химических наук, профессор Будников Герман Константинович
кандидат химических наук,
доцент Шайдарова Лариса Геннадиевна
Официальные оппоненты:
доктор химических наук,
профессор Половняк Валентин Константинович
кандидат химических наук доцент Бабкина Софья Сауловна
Ведущая организация:
Казанский государственный технический университет
Защита состоится "13" мая 2004 г. в 14.00 часов на заседании диссертационного Совета К 212.081.04 по химическим наукам Казанского государственного университета но адресу: г. Казань, ул. Кремлевская, 18. КРУ, Бутлеровская аудитория.
С диссертацией можно ознакомится в научной библиотеке
им. Н.И. Лобачевского Казанского государственного университета.
Отзывы на автореферат просим направлять по адресу: 420008, г. Казань, ул. Кремлевская, 18, КГУ, Научная часть.
Автореферат разослан "13 " апреля 2004 г.
Ученый секретарь диссертационного Совета, кандидат химических наук
А.Г. Зазыбин
Актуальность исследования. Создание сенсоров на основе химически модифицированных электродов (ХМЭ) для определения различных органических соединений является перспективным направлением аналитической химии. Среди традиционно используемых в электрохимии индикаторных электродов ХМЭ на основе переносчиков электронов занимают особое место. Использование таких электродов позволяет уменьшить перенапряжение окисления (восстановления) анализируемых соединений, увеличить чувствительность определения, а также расширить круг объектов анализа.
Электрокаталитические свойства ХМЭ достигаются за счет иммобилизации редокс-медиаторов (металлов, их оксидов, металлокомплексов и полимерных материалов) на поверхности электродов или в их объеме.
Хорошо известно, что металлы платиновой группы и металлокомплексы являются наиболее эффективными катализаторами окисления - или восстановления различных органических соединений. Среди металлов платиновой группы рутений отличается своей способностью образовывать разнообразные устойчивые соединения в различных степенях окисления. Поэтому использование химически модифицированных электродов на основе рутения и его соединений открывает широкие возможности для электрокаталитического определения органических соединений. Электроды на основе металлофталоцианинов (МРс), привлекают внимание исследователей, так как этими макроциклическими комплексами металлов катализируется большой круг электрохимических реакций. Следует отметить, что значительное число работ посвящено изучению физических, химических и электрохимических свойств ХМЭ на основе соединений рутения и металлофталоцианинов. Однако сведения об использовании этих электродов п электроанализе различных органических соединений ограничены. Учитывая широкое практическое применение и биологическую важность различных серосодержащих органических соединений, разработка новых эффективных способов их определения является персппективным направлением аналитической химии.
Среди эффективных подходов к автоматизации аналитического процесса важное место занимает проточно-инжекционный анализ (ПИА). К его преимуществам следует отнести многообразие получаемой информации и высокую производительность. Сочетание гетерогенного электрокатализа с методологией ПИЛ позволяет значительно расширить аналитические возможности ХМЭ с электрокаталитическими свойствами. Поэтому поиск новых ХМЭ с электрокаталитическим откликом для вольтамперометрического определения и амперометрического детектирования серосодержащих соединений является актуальной задачей.
Работа выполнялась в соответствии с планами научно-исследовательских работ Казанского государственного университета по теме "Развитие теоретических и прикладных основ методов определения малых количеств биологически активных веществ" (№ гос. регистрации 0120107141), при частичной финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных
РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА
исследований (проект № 00-03-32389 и 03-03-33116) и совместного гранта CRDF и Российского Министерства образования "Basic Research & Higher Education" (REC-007).
Цель работы. Настоящая работа посвящена поиску новых способов вольтамперометрического определения серосодержащих соединений на химически модифицированных электродах с электрокаталитическими свойствами, используя ХМЭ на основе рутения и его соединений, а также комплексов фгалоцианина с Зd-переходными металлами, в том числе и в условиях проточно-инжекционного анализа
Научная новизна.
Разработаны способы изготовления химически модифицированных электродов на основе рутения, оксида рутения(ГУ), гексацианоферрата(П) рутения(Ш), а также комплексов фгалоцианина с Fe(II), Co(II), Ni(II) и Cu(II). Найдены оптимальные соотношения компонентов модифицированных электродов.
^ Получены вольтамперные характеристики окисления/восстановления серосодержащих аминокислот на разработанных ХМЭ. Предложены схемы механизмов электроокисления и электровосстановления цистеина, цистина и мстионина.
^ Сопоставлены каталитические свойства электродов на основе рутения, оксида рутения(ГУ) и гексацианоферрата(П) рутения(Ш) при окислении цистеина, цисгина и метионина. Выявлено влияние природы и степени окисления цеигрального атома металлофталоцианинов на электрохимическое поведение серосодержащих аминокислот.
Найдены условия (фоновый электролит, рН среды, электрохимические и гидродинамические параметры) амперометрического детектирования серосодержащих аминокислот на ХМЭ на основе оксида рутения(ГУ) и неорганической пленки из гексацианоферрата(ГГ) рутения(ГГГ) в условиях проточно-инжекционного анализа.
Разработаны способы вольтамперометрического определения некоторых серосодержащих аминокислот и пестицидов дитиокарбаминового ряда на ХМЭ на основе металлофгалоцианинов.
'f Установлена возможность вольтамперометрического детектирования продуктов гидролиза в системе холинэстераза - тиохолиновый эфир с помощью электродов, модифицированных фталоцианинами Со(Н) и Fe(II). Оценено влияние состава и способа изготовления первичного преобразователя на свойства медиаторного холинэстеразного биосенсора.
Практическая значимость работы. Использование разработанных ХМЭ на основе диоксида рутения и гексацианоферрата(ГГ) рутения(ГГГ) в качестве детекторов ПИА-определений серосодержащих аминокислот представляет большой интерес для аналитической химии и практической медицины. Кроме того эти аминокислоты можно рассматривать как модельные соединения, содержащие различные функциональные группы серы: - SH, - S-, - S - S -. Полому полученные результаты могут быть использованы для определения других серосодержащих органических соединений.
Предложены методики совместного вольтамперометрического определения цистеина и цистина на электроде, модифицированном фталоцианином кобальта(П). Также предложены методики определения пестицидов дитиокарбаминового ряда, субстратов и ингибиторов холинэстеразы в условиях ПИЛ с помощью медиаторного холинэстеразного биосенсора на основе фталоцианина кобальта(Н).
Апробация работы. Результаты исследований были доложены и обсуждены на Международных и Российских конференциях: Международной конференции по современным электроаналитическим методам (Прага, 1999), конференции по электрохимическим методам анализа — ЭМА-99 (Москва, 1999), IV Всероссийской конференции "Экоаналитика - 2000" с международным участием (Краснодар, 2000), 8-ой Европейской конференции по электроанализу ESEAC-2000 (Бонн, 2000), Поволжской конференции по аналитической химии (Казань, 2001), Всероссийской конференции "Актуальные проблемы аналитической химии (Москва, 2002), 9-ой Международной конференции по электроанализу (Краков, 2002), Международного симпозиума "Разделение и концентрирование в аналитической химии" (Краснодар, 2002), XVII Менделеевского съезда по общей и прикладной химии (Казань, 2003), Итоговой конференции КГУ (Казань, 2002), II и III Научных конференциях молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра Казанского государственного университета "Материалы и технологии XXI века" (Казань, 2001 и 2003), III и IV Всероссийских конференциях молодых ученых (Саратов, 2001 и 2003).
Публикации. По результатам работы опубликовано 6 статей и 14 тезисов докладов.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, двух глав результатов и их обсуждения, выводов и списка литературы из 153 наименований. Работа изложена на 168 страницах машинописного текста, содержит 46 рисунков и 24 таблицы.
Первая глава (Литературный обзор) дает представление о современном состоянии органической вольтамперометрии с ХМЭ, обладающими каталитическими свойствами. Во второй главе описаны условия проведения экспериментов, методики изготовления ХМЭ и объекты исследования. Третья глава посвящена обсуждению вольтамперометрических данных, полученных при электрокаталитическом окислении серосодержащих аминокислот на электродах, модифицированных рутением, оксидом рутсния(Г') и гексацианофсрратом(И) рутения(Ш). В четвертой главе анализируются данные по использованию ХМЭ на основе металлофталоцианинов в реакциях электроокисления некоторых серосодержащих органических соединений. Электрокаталитический отклик рассматриваемых ХМЭ использован для вольтамперометрического определения различных серосодержащих соединений в стационарных и проточных условиях.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Для регистрации волыамперных кривых использовали полярограф ПУ-1 и потенциостат ПИ-50-1-1. В работе использовали трехэлектродную ячейку. В качестве индикаторных электродов использовали электрод из стеклоуглерода (СУ), угольно-пастовый электрод (УПЭ) и химически модифицированные электроды диаметром 2.8 мм (для стационарных условий) или 2.5 мм (для проточно-инжекционного анализа). Электродом сравнения служил хлоридсеребряный, вспомогательным - платиновая проволока.
При изготовлении ХМЭ в качестве модификаторов использовали: электроосажденный. рутений, оксид рутения(ГУ) (RuО2), смешанно валентную пленку из гексацианоферрата(П) рутения(Ш) ^иО-РеСК), комплексы фталоцианина с Зс1-переходными металлами (Со(Н)Рс,
со следующей структурой:
В качестве объектов исследования использовали
серосодержащие аминокислоты:
нз
,СН,
.он
но
следующие
.ОН
сн
I*
СН
I
1чн2
Цистеин Цистин
и пестициды дитиокарбаминового ряда:
» а
м п
N»-8—«'—КН-Г.'Н,—ГЯ^МН-« •—Я—Л»
Набам
ж,
НзС
,сн.
/
сн2 'нс^Ч
I
Метнонин
^с-ян-о—»—м»* I
Карбатион
Для ПИЛ была использована установка, включающая: перистальтический насос тина "ДЛВ-Г (1), инжектор (2), смеситель (3), ячейку (4), регистрирующее устройство - полярограф (5), совмещенный с самописцем (6).
При разработке медиаторных биосенсоров объектами исследования служили субстраты и ингибиторы холинэстеразы (ХЭ). В качестве специфических субстратов ХЭ применяли перекристаллизованные иодид (БТХИ) и хлорид (БТХХ) бутирилтиохолина.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
1. Электрокаталитическое определение серосодержащих аминокислот на электродах, модифицированных рутением и его
соединениями
1.1. Электрохимическое поведение серосодержащих аминокислот на угольно-пастовом электроде
Все рассматриваемые серосодержащие аминокислоты содержат электроактивные группы. При электроокислении цнстеина на УПЭ на фоне 0.1 М N82804 на анодных вольтамперограммах регистрируются две волны, при потенциалах первой волны происходит окисление цистеина до цистина, который в свою очередь окисляется при потенциалах второй волны (табл. 1). Электроокисление метионина и цистина в этих условиях протекает с образованием одной волны (табл. 1). Величинв1 токов окисления аминокислот пропорционалвнв1 концентрации аминокислот в узком диапазоне от 5x10 5 до 1x10° М для цистеина и от 1х10"5 ДО 1x10 4 М для цистина и метионина. Следует отмстить низкую чувствительность и плохую воспроизводимость электрохимических сигналов. Использование электродов с закрепленными на их поверхности редокс-медиаторами позволяет исключить эти недостатки.
Таблица 1. Вольтамперные характеристики окисления цистина (С = 1x10 4 М), цистеина и метионина (С = 3 М) на УПЭ и ХМЭ на основе ИиО^
Субстрат Электролит С = 0.1 М УПЭ ХМЭ
Е„, В I, мкА Е„,В 1, мкА
Цистеип Н2504 0.9 1.3 6.2 7.1 0.76 16.0
Ыа2804 0.9 1.3 30 7.1 0.65 1.4 10.0 24.0
ЫаОН О.Х 1.5 10.0 9.0 0.65 1.2 20.0 17.0
Цистин Н2504 1.25 10.0 1.04 1.22 30.0 82.0
N3:504 1.7 20.0 0.9 1.4 10.0 90.0
ЫаОН 1.0 1.3 28.0 53.0 0.65 1.3 16.0 210.0
Метионин Н2504 1.5 6.8 0.96 1.18 0.2 2.8
Ыа^О., 1.2 5.0 .0.9 1.3 5.6 5.8
ЫаОН 1.4 35.0 0.7 1.4 17.5 160.0
1.2. Электрохимическое поведение электродов, модифицированных рутением и его соединениями
Вольтамперограмма, полученная на УПЭ с электроосажденными частицами Яи на фоне боратного буферного раствора с рН 9.0 в области потенциалов от -0.2 В до + 1.4 В имеет три ступени (рис. 1, пунктирная линия). При потенциалах первой ступени (Е|я = 0.00 В) происходит электронный перенос Яи(11) —> ЯЩП), при потенциалах второй ступ ^Е^ = 0.75 В) -Яи(Ш) —> Ки(1У), а при Е,, = 1.05 В частицы Яи(ГУ) окисляются до Яи(У1). Электрохимические реакции, протекающие между областью выделения водорода и кислорода на поверхности электрода с электроосажденными частицами рутения, описываются следующими схемами:
Вольтамперограммы, полученные на УПЭ, модифицированном Ru02, в различных фоновых электролитах, имеют разное количество волн. В кислых средах па фоновой вольтамперной кривой в рассматриваемой области потенциалов (от 0.0 В до 1.5 В) в связи с пассивацией поверхности электрода регистрируется один пик в достаточно далекой анодной области потенциалов. При рН > 7 на вольтамперограммах наблюдаются две ступени (рис. 2, пунктирная линия). Электрохимические реакции, протекающие в этой области потенциалов, соответствуют уравнениям (2,3).
На вольтамперограмме, полученной на СУ с электроосажденной пленкой из гексацианофсррата(П) ругения(Ш), регистрируемой в области потенциалов от -0.2 до 1.5 В, наблюдаются четыре хорошо выраженных анодных и обратных катодных пика (рис. 3, пунктирная линия). Основное отличие электрохимических характеристик гексацианометаллатов рутения, элсктроосажденных на поверхности электрода, по сравнению с осажденными частицами гсксацианоферрата жслсза(П,Ш) состоит в том, что рутений может подвергаться окислению до более высоких степеней окисления, чем 3+. Механизм стабилизации рутения в этих случаях включает образование кислородных мостиков между атомами металлов (Ru-0-Fe). Поэтому частицы рутения в высоких степенях окисления обозначают как оксо-частицы (-Ru(lV)O или -Ru(VI)O), а для пленки из гексацианоферрата(Ш) рутения(Ш), принято обозначение RuO-FcCN. Пик при потенциале -0.02 В обычно относят к редокс-паре Ru(II/III) (Е° = 0.08 В), а пики при потенциалах 0.70, 0.90 и 1.18 В соответствуют окислению смешанновалентных частиц рутения, связанных с оксо- и циано]руппами: Ru(lll) -> Ru(lV) (Е° = 0.81 В), Ru(IV) -> Ru(VI) (Е° = 1.15 В) и Ru(VI) -> Ru(VII) (Е° = 1.35 В)., Полученные пленки отличаются высокой электрохимической устойчивостью, которая проявляется только в кислой среде. Увеличение рН приводит к ухудшению формы пиков, уменьшению анодных и даже исчезновению катодных пиков. В щелочных растворах пленка не образуется, так как осадок ГЦМ разрушается.
2 RuO + Н20 =*=•= Ru203 + 2 0H" Ru02 + 2 0H =■==*=
Ru2Oj + 2 Н+ + 2 е 2 Ru02 + Н20 + 2 с RuOj + Н20 + 2 е
О)
(2) (3)
1.3. Электроокисление серосодержащих аминокислот на ХМЭ на основе рутения и его соединений
Вольтамперограммы электроокисления серосодержащих аминокислот на УПЭ, модифицированном электроосажденными частицами Ru, представлены на рис 1 (сплошная линия) При окислении цистеина (кривая 1) на вольтамперной кривой на ХМЭ по сравнению с фоновой кривой (пунктирная линия) наблюдается двукратный прирост тока в области образования ЛиОг (Е„ = О 6 В) Величина тока пика, соответствующего окислению наоборот
уменьшается Вероятно, это связано с тем, что образующийся в качестве продукта окисления цистин экранирует поверхность электрода Подобное уменьшение высоты этого пика при наблюдается и при
окислении цистина (кривая 2) В случае метионина (кривая 3) высота пика при Е„ =
0 6В увеличивается, а высота пика при Е„ =
1 00 В остается без изменений Таким образом, использование ХМЭ на основе электроосажденного Ru приводит к уменьшению перенапряжения окисления только цистеина и метионина (на 300 мВ и 600 мВ соответственно)
При злекгроокислении цистеина на ХМЭ на основе диоксида рутения на вольтамперной кривой наблюдается увеличенис как первой, гак и второй ступени, которые регистрируются уже в форме пиков (рис 2, кривая I) Пик окисления тиола регистрируется при потенциале окисления модификатора, характерного для редокс-пары ЯиОг/ЯигОз (табл 1) Величина тока пика возрастает по сравнению с токами окисления индивидуального модификатора и субстрата и зависит от концентрации (С) цистеина Угловой коэффициент логарифмической зависимости тока пика от скорости
наложения потенциала
коэффициент Семерано) на ХМЭ составляв
Рис / Вольтамперограммы окисления цистеина (1), цистина (2) и метионина (3) на УПЭ с электроосажденны м рутением на фоне боратного буферного раствора с рН 9 0 фоновая кривая — пунктирная линия
1
15 мкЛ (пунктир) I
1 20 мкЛ (1) А I
80 мкА (2) /
2
0 04 08 12 1 6
К В
Рис 2 Вольтамперограммы окис пения цистеина (I) и цистина (2) на УПЭ на основе RuOiuO 5 М Na<S04 фоновая кривая - пунктирная чинш
0.28, что свидетельствует о процессе, осложненном химической реакцией. Поэтому механизм электрокаталитического окисления цистеина включает электроокисление модификатора с образованием оксо- и гидроксочастиц Ru(lV), которые окисляют цистеин. Схема электрокатализа имеет следующий
Ки(1У) + ЯБН —^ '/2 ЯБЗЯ + Яи(Ш) + Н\ (5)
Таким образом, выступает в роли катализатора при
электроокислении цистеина.
Па вольтамперограмме окисления цистина на ХМЭ на основе ЯиС^ регистрируются 2 волны (рис. 2, кривая 2). Первая волна не зависит от концентрации аминокислоты и связана с изменением степени окисления модификатора: а ток второго пика зависит от концентрации
субстрата и соответствует окислению цистина. Замена УПЭ на ХМЭ также приводит к смещению потенциала окисления этой аминокислоты к меньшим анодным потенциалам. Следует отметить многократное увеличение тока пика окисления субстрата. Поскольку электрохимический сигнал окисления цистина регистрируется в области потенциалов, характерной для редокс-пары то можно предположить, что в роли катализатора в этом случае выступает Ки(У1). Большой прирост тока при окислении цистина на ХМЭ можно объяснить образованием растворимых форм Ки(У1), например ЛиОл2 . Схема электрокатализа имеет следующий вид:
г-1 Vй;
Яи(1У) 1*и(У1) + 2е |
Ки(У1)+Я58Я -- Р + ИиОУ), (7)
Диоксид рутения, включенный в состав УПЭ, проявляет каталитическую активность и при электроокислении метионина (табл. 1). Каталитический эффект выражается больше в уменьшении перенапряжения, чем в увеличении величины тока. При этом разность потенциалов увеличивается от ~ 500 мВ в кислой среде до ~ 800 мП в щелочной (табл. 1).
Выбор фонового электролита обуславливается максимальным уменьшением эффекта перенапряжения и условиями регистрации наибольшего каталитического тока. Этим требованиям отвечает щелочная область рН. По мере увеличения рН число каталитически активных частиц на поверхности электрода растет, окисления рассматриваемых субстратов тоже возрастает (табл. I). Поэтому для определения серосодержащих аминокислот на ХМЭ на основе ЛиОг в качестве фонового электролита был выбран 0.1 М раствор КаОН.
Вольтамперограммы окисления цистеина, цистина и метионина на ХМЭ на основе пленки (сплошная линия) представлены на рис. 3. По
сравнению с фоновой во.чьтамперной кривой, полученной на этом ХМЭ (пунктирная линия), для любой из рассматриваемых аминокислот фиксируется увеличение высоты пиков в области потенциалов, характерных для изменения
степени окисления модификатора. Величины токов этих пиков зависят от концентрации аминокислот. На этом основании можно сделать вывод, что аминокислоты окисляются при потенциалах окисления модификатора. Рассчитанные значения коэффициентов Семерано показали, что окисление аминокислот на ХМЭ протекает по ЕС-механизму (Дф/Д^у = 0.28, 0.22, 0.45 для цистеина, цистина и мстионина соответственно). Все эти факты указывают на то, что окисление аминокислот на ХМЭ на основе пленки КиО-РеСК происходит в соответствии с принципами электрокатализа.
Сопоставление вольтамперных кривых окисления серосодержащих аминокислот с фоновой кривой на рис. 6 приводит к выводу, что при окислении цистеина и метионина в роли катализатора выступают оксо- и гидроксочастицы Ки(ГУ), а при окислении цистина - Ки(УГ).
Предполагая, что медиаторное окисление аминокислот сопровождается образованием интермедиата между катализатором и субстратом с последующим распадом на продукт реакции и окисленную форму катализатора, схему элсктрокатализа можно представить с позиций модели Михаэлиса-Ментена:
М* + 5 ^^ (М...5*1 М + Р, (9)
где М — модификатор (медиатор), 8 - субстрат, Р - продукт реакции.
Уравнение Михаэлиса-Ментена для этого процесса имеет вид: где - ток пика окисления субстрата, - константа скорости реакции 1-ого порядка, Г - поверхностная концентрация модификатора, А - площадв электрода, - константа Михаэлиса-Ментена, С - концентрация субстрата, к - коэффициент пересчета.
Кинетические параметрв1 окисления серосодержащих аминокислот на ХМЭ на основе рассчитывали с помощью линеаризованной
формы уравнения Михаэлиса-Ментена:
(чг'^кехсг' + о^хк™)-',
где К* - константа скорости гетерогенной электрохимической реакции (К« = - условная константа Михаэлиса-Ментена В табл. 2 приведены значения констант скоростей гетерогенных электрохимических реакций и условные константы Михаэлиса-Ментена, рассчитанные для реакций окисления серосодержащих аминокислот па ХМЭ на
^ 100 мкА О' 3
— —*• —
2 У
/Л\ ■
-
-0.5 0 0.5 Е.В г 1.5
Рис. 3. Вольтамперограммы окисления цистеина(1), цистина (2) и метионина (3) на ХМЭ на основе пленки ЯиО-РеСЫ на фоне Н£04 с рН 2.0, фоновая кривая - пунктирная линия
основе КиО2 и КиО-РеСК Из табл. 2 видно, что в реакции окисления цистеина большую каталитическую активность проявляет электрод, модифицированный пленкой КиО-РеСК Вероятно, формированию интермедиата способствует октаэдрическое строение координационного узла.
Таблица 2. Кинетические параметры окисления серосодержащих аминокислот на ХМЭ на основе НиО> и RuO-FeCN__
Субстрат ХМЭ на основе Яи02 (0.1 МИаОН) ХМЭ на основе ЯиО-РеСК (0.1 М Н^Ол)
К«, см/с К™., МОЛЬ/Л Кс, см/с К,«, моль/л
Цистеин 0.48 0.0013 0.433 0.017
Цистин 0.646 0.0093 0.289 0.0019
Метионин 0.136 0.0025 0.436 0.000076
Большая величина Кще» полученная при окислении цистина на ХМЭ на основе связана, вероятно, с большей адсорбцией ионизированных молекул цистина в щелочной среде. Подобное объяснение можно привести и для различия в кинетических характеристиках, полученных при окислении метионина на рассматриваемых ХМЭ.
Таким образом, наиболее эффективным катализатором в реакциях окисления серосодержащих аминокислот является гексацианоферрат(П) рутсния(Ш), который можно использовать только в кислых растворах. Поэтому электрод с КиО-РеСК использовали при разработке методик определения рассматриваемых субстратов в кислых средах. При работе в растворах с нейтральным или щелочным значением рН применяли УПЭ, модифицированный Ли02.
1.4. Определение серосодержащих аминокислот на ХМЭ на основе диоксида и гексацианоферрата(Н) рутении(Ш)
ХМЭ на основе был предложен для определения содержания
серосодержащих аминокислот в модельных растворах в стационарных условиях. Уравнения регрессии для цистеина, цистина и метионина соответственно имеют следующий вид:
/„ = (10.7 ± 0.4) + (1.3 ± 0.1)х104 х С; (/„, мкЛ; С, моль/л); г = 0.9997, /„ =(5.3 ± 0.5) + (8.9 ± 0.7)х 10Л х С; (/„, мкА; С, моль/л); г = 0.9980, /„ = (2.4 ± 0.2) + (7.7 ± 0.3)х10* х С; (/„, мкЛ; С, моль/л); г = 0.99859. Величины электрокаталитических токов пропорциональны содержанию цистеина в интервале концентраций от I х 10 6 М до I х 10"3 М, метионина - от 1x10 5 М до 1x10 3М, а цистина - от 1хЮ"7М до 1хЮ~5М. Стандартное отклонение не превышает 6 % во всем диапазоне определяемых концентраций.
Изучение возможности использования ХМЭ для амперометрического детектирования серосодержащих аминокислот в ПИА-условиях проводили на ХМЭ на основе Ли02 и пленки КиО-РеСК Регистрация ПИА-сигнала проводилась в потенциостатическом режиме.
электролиза (а, б,) скорости потока (в), объема пробы (г), концентрации (в) (для цистеина) и времени эксплуатации электрода (г) (для цистеина) на У!7Э-ЛиО> я 0.1 МЫаОИ(а, в, г. д. е) и УПЭ-ЯиО-ВеСМв 0.01 МН2О4 (б)
Максимум зависимости величины тока от накладываемого потенциала на ХМ') на основе RuO2 наблюдается при Е=0.6 В для цистеина и мечионина и при Е = 0.9 В для цистина (рис. 4, а), а на ХМЭ на основе электроосажденной пленки из RuO-FeCN - при Е = 0.6, 0.8, 1.0 В для цистеина, метиоиина и цистина соответственно (рис.4, б). Изучена зависимость величины тока от скорости потока (и) и объема инжектируемой пробы (V) аминокислот на ХМЭ на основе RuO2 и RuO-FeCN. Максимальная величина ПИА-сигнала наблюдается при и — 3.0 мл/мин (рис.4, в) и У = 0.7 мл для цистеина и 0.9 мл для цистина и метионина (рис.4, г). На рис.4 (д, е) в качестве иллюсграции представлены зависимости ПИА-сигнала цистеина на УПЭ с электроосажденной пленкой из RuO-FeCN от концентрации субстрата (д) и от времени эксплуатации ХМЭ (с).
Аналитические характеристики амперометрического ПИА-определения серосодержащих аминокислот на ХМЭ на основе ЯиОг и пленки из RuO-FеCN представлены в табл. 3. Разработанные методики ПИА-определения серосодержащих аминокислот на ХМЭ с каталитическими свойствами отличаются простотой и высокой чувствительностью. Определению серосодержащих аминокислот мешают соединения, проявляющие каталитическую активность в рассматриваемой области потенциалов, а также участвующие в реакции гетерогенного электрокатализа на ХМЭ.
Таким образом, ХМЭ на основе ЛиОг и RuO-FeCN могут быть использованы в качестве электрохимических сенсоров для амперометрического детектирования серосодержащих аминокислот в условиях ПИА Предлагаемая методика может быть использована для определения серосодержащих аминокислот в биологических жидкостях и фармпрепаратах.
Таблица 3. Аналитические характеристики проточно-инжекционного определения серосодержащих аминокислот наХМЭ_____
Субстрат Диапазон концентраций, мкМ Уравнение регрессии I = а + ЬхС, (I, мкА; С, мкМ) R Cmi„, нМ
а± Да | Ь±ДЬ
ХМЭ на основе Ru02
Цистеин 0.005 - 5.0 0.013 ±0.001 2.1 ±0.1 0.9999 4.0
Цистин 0.009 - 5.0 0.0032 ± 0.0006- 5.0 ±0.4 0.9951 9.0
Метионин 0.01 -5.0 0.0015 ± 0.0004 7.8 ±0.3 0.9966 9.5
ХМЭ на основе RuO-FeCN
Цистеин 0.006-5.0 0.038 ± 0.002 2.1 ±0.1 0.9957 4.0
Цистин 0.01-5.0 0.0076 ±0.0001 0.345 ±0.001 0.9970 8.0
Метионин 0.05 - 5.0 0.0112 ± 0.0001 0.138 ±0.001 1.0000 15.0
Для селективного определения серосодержащих аминокислот в сложных по составу объектах необходимо предварительное разделение аминокислот. Однако при анализе объектов, не содержащих мешающих определению аналитов компонентов, возможно и прямое ПИЛ-определение рассматриваемых серосодержащих аминокислот.
2. Электрокаталитическое определение серосодержащих соединений на ХМЭ на основе металлофталоцианинов
2.1: Электрохимическое поведение электродов, модифицированных комплексами фталоцианина с 3Д-переходными металлами
На рис. 5 представлена циклическая вольтамперограмма, полученная на УПЭ с включенным комплексом СоРс. В соответствии с литературными данными анодно-катодные пики при Е = -0.5 и 0.8 В (пики II и IV) соответствуют редокс парам Со"/Со' и Сош/Со", т.е. происходит изменение степени окисления центрального атома. При Е = 1.05 и 1.4 В (пики V и VI) окисляется координированный лиганд, а при Е = -1.0 В (пик I) он восстанавливается. Превышение высот пиков, соответствующих одноэлектронному переносу электрона с лиганда, по сравнению с аналогичными переносами с центрального атома обычно объясняется участием в электрохимической реакции нескольких слоев МРс. Наряду с процессами, связанными с окислением (восстановлением) центрального иона металла и органического лиганда на вольтамперограмме в области ~0.0В (пик III)
1 J 5 мкА
V
L
-IJ -0.» -0.3 ' 0.2 B.U 0.7 1.2 1.7
Рис. 5. Вольтамперограмма, полученная на УПЭ. модифицирует том СоРс на фоне
0.5MNa,S04
наблюдается пара максимумов, связанных с процессами электровосстановления кислорода, вероятно, присутствующего в угольной пасте, а на анодной ветви имеются максимумы, соответствующие окислению образующихся при восстановлении кислорода гидроксильных групп Аналогичная картина наблюдается для других металлокомплексов.
Металлофталоцианины, введенные в состав УПЭ, проявляют каталитическую активность при электроокислении серосодержащих аминокислот, причем в зависимости от природы иона металла в комплексе, субстрата, а также условий проведения эксперимента в качестве катализатора может выступать центральный атом в различной степени окисления или координированный лиганд.
2.2. Электрокатализ некоторых серосодержащих соединений на ХМЭ
на основе металлофталоцинанинов
Электрокатализ цистеина на УПЭ на основе металлофталоцинанинов
Вольтамперофаммы, полученные на электроде, модифицированном СоРс, в отсутствие (пунктирная линия) и присутствии (сплошная линия) цистеина приведены на рис. 6 При добавлении цистеина в раствор 05 М величина
пика окисления модификатора при Е = 0 8 В возрастает и линейно изменяется с ростом концентрации субетрата, тс. электрокатализ цистеина протекает при
потенциалах, характерных для редокс-пары Со'"Рс/Со Рс (рис. 6-А) При этом существенную роль Н1 расч координация молекул субстрата с металлическим центром комплекса МРс. С учетом процесса экстракоординации схему электрокатализа можно представить следующим
образом:
рСо"Рс — [Со"'Рс]~ + е (10)
[СошРсГ + ЯБН — [Со"'Рс.. КБ] + Н" (11)
[Со'"Рс...К8] — Со"Рс + (12)
2 КБ" — ЛВБЯ (13)
При регистрации вольтамперограммы, начиная с Е = -0 8 В, в щелочной среде каталитический эффект наблюдается уже в другой области потенциалов, характерной для редокс-пары Со"Рс/Со'Рг (рис 6-Ь) Механизм процесса сводится к окислению цистеина электрогенерироваными частицами и
выражается следующей схемой.
«кА
— 4)1 -0« О 04 А /* А
у—V
-14 -0 9 -0 4 0 1 Е, В 0 6 11 1 6
Рис. 6 Во 1ьтамперо?рач\1ы, по /ученные на УПЭ на основе СоРс. ч отсутствие и присутствии цистеина (с = 1x10" И) на фойе О 5 (А) и0 5 \iNaOU (Б)
ЯБН+ОН" -- + Н20 (14)
р[Со'Рс] -- Со"Рс + е (15)
(16)
[Со'Рс...8К] -- [Со'РсЗ +КБ" (17)
(18)
Электрохимическое поведение аминокислот зависит от рН раствора. При окислении цистеина на электроде на основе СоРс (рис. 7) получены разные зависимости каталитических токов пиков при Е = -0.5 и 0.8 В от рН. В первом случае каталитический ток с ростом рН увеличивается, что, вероятно, связано с увеличением доли анионных форм аминокислоты. Во втором случае максимальный каталитический эффект наблюдается в нейтральной среде. Уменьшение каталитического эффекта при рН > 7 можно объяснить мешающим влиянием гидроксильных групп, которые окисляются в близкой или в той же области рН, что и СоРс. Были сопоставлены вольтамперные характеристики электроокисления цистеина на электродах, модифицированных Ре(П)Рс, Со(11)Рс. ЩП)Рс и Си(11)Рс (табл. 4).
Табпчца 4. Вольтамперные характеристики окисления цистеина (С— 1x10 1М) на УН'.) а ХМЭ на основе метаплофталоцчанинов__
У1П Кашлиза-чор(МРс) ХМЭ Л*.
и и; мкЛ К» (М1\>. В 1м(ч, мкА Екам В 1„,, мкЛ
Фон - 0.5 М N3,50,
08 1.44 8.4 16.0 • СоРс 0.73 1.05 0.8 10.0 0.75 1.75 6.0 300.0 7.5 30.0
РеРс 0.8 1.03 5.0 20.0 0.87 1.5 35.0 500.0 7.0 25.0
СиРс 0.4 1.6 3.0 64.0 0.4 1.6 6.0 725.0 2.0 11.33
Ы1Рс 0.56 1.00 2.0 50.0 0.6 1.2 5.2 660.0 2.6 13.2
Фон - 0.5 М Н2504
0.9 1.3 3.3 40 . СоРс 0.45 0 82 3.0 2.0 0.48 0.7 9.0 5.0 3.0 2.5
Фон - 0.5 М ЫаОН
ОК 1.4К 20.0 18.0 СоРс -0.25 1.0 -0.23 6.5 6.5
-- 118811 }
циспкнпа на ХМЭ на ос/шее СоРс от рН при Е - -0.5 В (а) и Е = 0.8 В (и)
Полученные значения токов окисления цистеина позволяют расположить МРс по их каталитической активности в следующий ряд: СоРс> РеРс» МРО СиРс. Этот ряд сохраняется для различных частиц
выступающих в роли катализатора, т.е. среди металлофталоцианинов наиболее эффективным катализатором является СоРс.
Экстракция цистеина в вазелиновое масло в присутствии МРс
Накопление аминокислоты на
поверхности УПЭ на основе вазелинового масла происходит по экстракционному механизму, поэтому была изучена эффективность экстракции цистеина в системе вода - вазелиновое масло в присутствии и отсутствие МРс при разных значениях рН. Большая экстрагируем ость цистеина в отсутствии. МРс наблюдается в области нейтральных значений рН (рис 8), где аминокислота находится в форме нейтральных молекул. В ходе экстракции цистеина в вазелиновое масло в присутствии СоРс наблюдали изменение окраски слоя органического растворителя и выпадение осадка цистина. По аналогии с имеющимися в литературе сведениями о взаимодействии цистеина с металлофталоцианинами в органических растворителях можно предположить, что в вазелиновом масле происходит каталитическое окисление цистеина. В схеме экстракции предполагается образование комплекса металлофталоцианина с цистеином, который в присутствии кислорода распадается на цистиЬ и исходную форму комплекса:
Рис. 8. Зависимость степени извлечения цистеина в вазелиновое масло от рН в отсутствие (а) и присутствии СоРс (А.) и СиРс {•}
М(11)Рс,0, + ЯЗН,,) *=*= [М(И)Рс...К5Н](„, [М(11)Рс...Я5Н](„, — [М(1)Рс...К5](0) + Н'(,) [М(1)Рс...Я8](0> — М(1)Рс<й) + 'Л аББ^о,
2 М(1)РС(о) + Уг 02(0) + 2 Н*
2М(П)Рс(й) + Н20<а)
(19)
(20) (21) (22)
В присутствии СоРс в органическом слое степень извлечения цистеина с увеличением рН возрастает и достигает постоянного значения в щелочной области рН (рис. 8). Однако при накоплении аминокислоты на поверхности ХМЭ получен монотонный рост тока окисления цистеина для редокс-пары Со/Со в зависимости от рН (рис. 7). Это различие объясняется возможным конкурирующим процессом образования аддукта МРс и кислорода -[М(ГГ)Рс...02] в вазелиновом масле при рН > 9.
Несмотря на го, что схемы гетерогенного и гомогенного катализа отличаются, ряд зависимости каталитической активности МРс от природы центрального атома сохраняется. Как в случае гетерогенного электрокатализа
на ХМЭ на основе МРс (табл. 4), так и в случае гомогенного катализа в системе вода - вазелиновое масло СоРс является более эффективным катализатором, чем комплекс меди (рис. 8).
Известно, что окисление цистеина на ХМЭ на основе СоРс сопровождается образованием интермедиата. Поэтому схему электрокатализа можно представить с позиций модели Михаэлиса-Ментена.
В табл. 5 приведены кинетические параметры окисления цистеина при участии разных каталитически активных частиц. Большей каталитической активностью обладают электрогенерированные частицы
Таблица 5. Кинетические параметры окисления цистеина на ХМЭ на основе СоРс на фоне 0.5 МШ^БО^
Электрокатализ цистина па УПЭ на основе металлофталоцианинов
Каталитическое окисление цистина происходит при Е ~ 1.0 В, при потенциалах окисления координированного лиганда
(рис. 9-А). При катодном сканировании потенциала
происходит электрокаталитическое восстановление цистеина при Е — 1.0 В, т.е. в области восстановления фталоцианинового лиганда (рис. 9-Б). Каталитический эффект при окислении цистина наблюдается только в кислой и нейтральной средах, а в щелочной среде каталитический ток экранируется разрядом фонового электролита. Электрокатализ в обоих случаях проявляется в смещение потенциала и многократном увеличении тока. В связи с отсутствием в литературе доказательств экстракоординации цистина и металлофталоцианина, можно предположить, что электрокатализ цистина на ХМЭ протекает по внешнесферному механизму, а МРс выступает в роли переносчика электронов.
1'ис. 9 Вочьпшмпераграимы окисления (А) и иосстанотетш (К), порученные на ХМЭ на ос ном- СоРс, в отсутствие и Ьршл'тстьии цистина (С - 1x10 1 М)на
[Со Рс]
[СошРсГ + е [Со"
[Со"'Рс]
(23)
(24)
где у - продукты реакции.
Однако, принимая во внимание результать. экотракцин циетина и вазелиновое масло, нельзя исключать возможного связывания аминокислоты с МРс. Несмотря на значительную экстрагируемость самой аминокислоты в чистое
вазелиновое масло, в присутствии в нем металлокомплекса степень извлечения цистина возрастает. Таким образом, МРс проявляют каталитическую активность и при окислении, и при восстановлении цистина.
Электрохимическое поведение метионина на УПЭ на основе СоРс При окислении метионина на ХМЭ на основе СоРс не наблюдается какого-либо прироста тока окисления модификатора, т.е. каталитический эффект окисления аминокислоты на ХМЭ отсутствует. Вероятно, координационная связь между метионином и СоРс не образуется. Это предположение подтверждается также отсутствием влияния металлофталоцианинов на степень извлечения аминокислоты в вазелиновое масло при разных значениях рН раствора. Таким образом, ХМЭ на основе МРс не пригодны для вольтамперометрического определения метионина.
Электрокатализ пестицидов дитиокарбаминового ряда на электродах, модифицированных металлофталоцианинами
Электрокаталитический отклик электрода, модифицированного СоРс при окислении цистеина, может быть использован для определения других сульфгидрильных соединений. Установлена каталитическая активность электродов на основе МРс при окислении карбатиона и набама. Вольтамперные характеристики окисления этих соединений на ХМЭ на основе МРс приведены в табл. 6.
Таблица 6. Вольтамперные характеристики электроокисления карбатиона и
набама (С = 1*-10 3 моль/я) на УПЭ, модифицированных МРс на фоне 0.5 М ______^
Субстрат (5) ЕДв), В и. мкА Катализатор (МРс) Е1/2 (МРс), В 1мРс> мкА 1кш ) мкА 1--1, Л,,.
РеРс 0.75 2.0 15.5 6.0
Карбатион 0.85 3.4 СоРс 0.70 1.8 162 7.0
СиРс 1.14 2.1 2.1 0
РсРс 0.75 2.0 14.2 5.5
Набам 0.93 3.2 СоРс 0.70 1.8 12.8 5.3
СиРс 1.14 2.1 2.1 0
Установлено, что среди комплексов фталоцианина с Зё-переходиыми металлами каталитическая активность наблюдается в присутствии СоРс и РеРе, а активность комплексов меди близка к нулю. Таким образом, электроды на основе РеРе и СоРс могут быть использованы для электрокаталитического определения карбатиона и набама.
2.3. Применение ХМЭ на основе МРс для электрокаталитического определения некоторых серосодержащих соединений
Предложено несколько методик индивидуального и совместного определения цистеина и цистина по электрокаталитическим сигналам, регистрируемым на УПЭ на основе СоРс, а также вольтамперометрического
определения карбатиона и набама. Разработанные методики отличаются простотой и высокой чувствительностью. Аналитические характеристики определения цистеина, цистина, карбатиона и набама на ХМЭ на основе МРс представлены в табл. 7.
Таблица 7. Аналитические характеристики определения цистеина, цистина,
Субстрат МРс Диапазон концентраций, моль/л Е„, В Уравнение регрео 0.5 MNc I = а + ЬхС, {I, мкА; С, моль/л) 2S04 R
а ± Да Ь±ДЬ
Цистеин СоРс 5x10 4 -МхЮ-3 -0.5 3.3 ±0.2 (5.72 ± 0.01)х102 0.998
0.8 45.2 ± 0.5 (2.06 ± 0 02)х104 0.999
Цистин СоРс 5хЮ"5-ЧхЮ 3 1.1 6.67 ±0.04 (3.07 ± 0.05)х105 0.9996
-1.2 157.5 ±0.3 (1.55 ± 0.06)х105 0.9992
Карбатион FePc 5x10"" -5-1x10 3 0.75 0.06 ±0.01 (4.2 ± 0.2)х102 0.9993
Набам FePc 5x10'-ИхЮ 3 0.75 0 04 ± 0 04 (5.1 ±0.4)х105 0.9995
2.4. Использование медиаторного электрода на основе СоРс при разработке холинэстеразных биосенсоров
Установлена возможность вольтамперометрического детектирования продуктов гидролиза в системе холинэстераза (ХЭ) - тиохолиновый эфир с помощью электрода, модифицированного комплексом СоРс.
В результате холинэстеразного гидролиза галогенида бутирилтиохолина образуются масляная кислота и галогенид тиохолина:
C3H7C(0)S(CH2)2N+(CHj),X +H20-^C3H7COOH + HS(CH2)2N4(CH.,)3X (25)
где X - хлорид или иодид.
Из продуктов гидролиза на графитовом электроде способны окисляться в доступной области потенциалов сульфгидрильные соединения и иодид-ионы. Установлено, что на вольтамперограмме, регистрируемой на электроде, модифицированном СоРс, в системе ХЭ-БТХИ наблюдается пик при Е„ = 0.70 В, который характеризует суммарно два процесса: гетерогенное каталитическое окисление образующегося в результате ферментативной гидролиза тиохолина с участием иммобилизованного в состав ХМЭ комплекса СоРс и гомогенное каталитическое окисление тиола с участием иодид-ионов.
Исследованы варианты изготовления медиаторных холинэстеразных биосенсоров на основе фталоцианина кобальта(П). Рассмотрено влияние состава угольной пасты, способа иммобилизации ХЭ и медиатора, природы защитной полимерной пленки на свойства биосенсора. Подобран оптимальный состав медиаторного холинэстеразного биосенсора. Объемный электрод состоит из угольной пасты, содержащей СоРс в качестве медиатора и иммобилизованную глутаровым альдегидом (ГА) холинэстеразу, покрытый тонкой пленкой желатина. Для пленочного электрода более чувствительный отклик биосенсора был получен при последовательном нанесении поверх угольной пасты медиатора СоРс, смеси ХЭ с ГА и слоя желатина.
Разработанный медиаторный холинэстеразный биосенсор был использован для определения субстрата ХЭ - БТХИ в ПИА. Определены условия регистрации ПИА-сигнала: Е — 0.60 В, и = 3.0 мл/мин, У = 0.5 мл. Оценены аналитические и метрологические характеристики метода. Линейная зависимость величины аналитического сигнала от концентрации субстрата наблюдается в интервале двух порядков: (1М05 -ь 1x10 5) моль/л, Б, < 0.07. Разработаны способы определения некоторых ингибиторов ХЭ: ионов металлов меди(П), кадмия(П) и цинка(П) с помощью медиаторного холинэсперазного .биосенсора. Установлено, что включение медиатора в состав биосенсора в . большей степени сказывается на чувствительности определения ингибитора, чем на величине его предела обнаружения.
ВЫВОДЫ
1. Сопоставлены каталитические свойства различных форм рутения при гетерогенном электроокислении серосодержащих соединений на химически модифицированных электродах. Установлено, что оксо- и гидроксочастицы Ru(IV), образующиеся на поверхности графитовых электродов с электроосажденным рутением и гексацианоферратом(П) рутения(Ш) или на поверхности угольно-пастового электрода с включенным оксидом рутения(1У), проявляют каталитическую активность по отношению к цистеину и мстиопину, а частицы Ru(VI) в составе электродов на основе оксида рутения(ГУ) и гексацианоферрата(Н) рутения(Ш) — по отношению к цистину. Электрокаталитический эффект на ХМЭ по сравнению с немодифицированным электродом проявляется в уменьшении потенциала и увеличении тока пиков окисления органических соединений. Кинетические параметры подтверждают высокую каталитическую активность этих электродов.
2. Среди комплексов фталоцианина с Зё-переходпыми металлами, введенных в состав угольных паст, более эффективным катализатором при электроокислении цистеина на ХМЭ является комплекс кобальта(П). В качестве катализаторов могут выступать частицы причем большей каталитической активностью обладают электрогенерированные частицы Со"'Рс. Электрокаталитическое окисление (восстановление) цистина происходит при потенциалах окисления (восстановления) фталоцианинового лиганда. При окислении метионина на электродах, модифицированных металлофталоцианинами, каталитический эффект не обнаружен.
3. Величина каталитического тока окисления серосодержащих аминокислот зависит от рН раствора. Стабильный отклик ХМЭ с электроосажденным рутением наблюдается в щелочной среде, а на основе гексацианоферрата(П) рутения(Ш) - при рН < 2.0. Электрод на основе диоксида рутения можно использовать при любых значениях рН, наибольшие токи получены в щелочной среде. Рост аналитического сигнала при изменении рН раствора от 2.0 до 13.0 зафиксирован и на УПЭ на основе вазелинового масла с включенными металлофталоцианинами. Степень извлечения цистеина и цистина в вазелиновое масло в присутствии СоРс или СиРс также растет в этОЙ области рН. В условиях катализа в системе вода - вазелиновое масло
фталоцианин кобальта также является более эффективным катализатором, чем комплекс меди.
4. Разработаны способы вольтамперометрического определения цистеина и цистина при совместном присутствии на электроде, модифицированном фталоцианином кобальта с пределом обнаружения пхЮ6 моль/л. Предложен электрокаталитический способ определения серосодержащих аминокислот на ХМЭ на основе ИиОг в линейном интервале концентраций 1 х 10" -5- 1x10 для цистеина, 1x10"' 1х10~5 для цистина, 1x105 * 1x10 3 для метионина и на ХМЭ на основе гексацианоферрата(П) рутения(П), в том числе в условиях ПИА с пределом обнаружения на уровне нмоль. Стандартное отклонение не превышает 3 %.
5. Электрокаталитический отклик электрода, модифицированного фталоцианином кобальта, по отношению к сульфгидрильным соединениям был использован для вольтамперометрического определения пестицидов дитиокарбаминового ряда — карбатиона и набама с нижней границей определяемых содержаний пхЮ"7моль/л, амперометрического детектирования в системе холинэстераза - тиохолиновых эфир, а также при разработке медиаторного холинэстеразного биосенсора. Установлено влияние состава угольной пасты, способа иммобилизации холинэстеразы и медиатора, природы защитной полимерной пленки на свойства холинэстеразного биосенсора на основе ХМЭ с фталоцианином кобальта(П).
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ ИЗЛОЖЕНО В СЛЕДУЮЩИХ ПУБЛИКАЦИЯХ:
1. Шайдарова Л.Г. Химически сенсоры на основе модифицированных металлофталоцианинами электродов и их использование для электрокаталитического определения сероорганических соединений / Л.Г.Шайдарова, С.А.Зарипова (Зиганшина), Г.К.Будников // Электрохимические, оптические и кинетические методы в химии: Сб. ст. -Казань. КРУ, 2000. - С.232-240.
2. Шайдарова Л.Г. 'Электрокаталитическое определение пестицидов на основе дитиокарбаматов на электродах, модифицированных металлофталоцианинами / Л.Г.Шайдарова, Г.К.Будников, С.А.Зарипова (Зиганшина) // Журн. аналит. химии. 2001. Т.56. № 8. С.839-845.
3. Шайдарова Л. Г. Электрокаталитический отклик электродов, модифицированных металлофталоцианинами, в системе холинэстераза -тиохолиновый эфир / Л.Г.Шайдарова, А.Ю.Фомин, С.А.Зиганшина, Э.П.Медянцева, Г.К.Будников // Журн. аналит. химии. - 2002. -Т.57, № 2. -С. 178-184.
4. Шайдарова Л.Г. Электрокаталитическое окисление цистеина и цистина на угольно-пастовом электроде, модифицированном оксидом рутения (IV) / Л.Г.Шайдарова, С.А.Зиганшина, Г.К.Будников // Журн. аналит. химии. -2003. - Т.58, № 6. - С.640-645.
5. Шайдарова Л.Г. Электрокаталитическое окисление и проточно-инжекционное определение серосодержащих аминокислот на графитовых электродах, модифицированных пленкой из гексацианоферрата рутения / Л.Г.Шайдарова, С.А.Зиганшина, Л.Н.Тихонова, Г.К.Будников //Журн. аналит. химии. -2003. - Т.58, № 12. - С. 1277-1284.
6. Шайдарова Л.Г. Амперометрические холинэстеразные биосенсоры на основе угольно-пастовых электродов с фталоцианином кобальта / Л.Г.Шайдарова, СА.Зиганшина, Э.П.Медянцева, Г.К.Будников // Журн. прикладной химии. -2004. - Вып.77, № 2. -С.244-255.
7. Шайдарова Л.Г. Вольтамперометрическое определение пестицидов на основе дитиокарбаминовых кислот на электродах, модифицированных металлофталоцианинами / Л.Г.Шайдарова, Л.Г.Попеску, Г.К.Будников, С.А.Зарипова (Зиганшина) // XVI Менделеевский съезд по общей и прикладной химии. 25 - 29 мая, 1998. Москва (Россия). - М., 1998. - С.271.
8. Shaidarova L.G. Electrocatalytic response during voltammetric determination of sulfhydryl compounds and its using in cholinesterase enzyme systems / L.G.Shaidarova, A.Yu.Fomin, S.A.Zaripova (Ziganshina), E.P.Medyantseva, H.C.Budnikov // Abstracts of Internationa! Conference on Modern Electroanalytical Methods. September 19-23, 1999. Sec. (Czech Republic). -Sec, 1999.-P0/70.
9. Шайдарова Л.Г. Использование электродов, модифицированных металлофталоцианинами, в проточном анализе серосодержащих органических соединений / Л.Г.Шайдарова, СА.Зарипова (Зиганшина), А.Ю.Фомин, Г.К.Будников, И.М.Фицев // Тезисы докладов конференции "ЭМА-99". 6-8 декабря, 1999. Москва (Россия). - М., 1999. - Р. 239-240.
10. Shaidarova L.G. Electrocatalytic flow, detection of some s-containing compounds on metallophthalocyanine modified electrodes / L.G.Shaidarova, A.Yu.Fomin, S.A.Zaripova (Ziganshina), I.M.Fitscv, H.C.Budnikov // Abstracts of International Conference on Electroanalytical Chemistry. "ESEAC-2000". June 11-15, 2000. Bonn (Germany). - Bonn, 2000. - P.E16.
11. Шайдарова Л.Г., (Зиганшина) С.А., Фомин А.Ю, Будников Г.К. Амперометрическое детектирование органических соединений на электродах, модифицированных металлофталоцианинами, в проточном анализе / Л.Г.Шайдарова, СА.Зарипова (Зиганшина), Л.Ю.Фомин, Г.К.Будников // В кн.: Анализ объектов окружающей среды. Тез. докл. IV Всероссийской конференции "Экоаналитика-2000". 17 - 23 сентября, 2000. Краснодар (Россия). - Краснодар, 2000. - С. 144-145.
12. Зиганшина С.А. Электрокаталитическое определение серосодержащих аминокислот на электродах, модифицированных оксидом рутения / С.А.Зиганшина, Л.Н.Тихонова, Л.Г.Шайдарова, Г.К.Будников // Тезисы доклада III Всероссийской конференции молодых ученых. 3-5 сентября, 2001. Саратов (Россия). - Саратов, 2001. - С. 161.
13. Зиганшина С.А., Иммобилизация холинэстеразы на уголыю-пастовом электроде, модифицированном фталоцианином кобальта / С.Л.Зиганшина, Л.Г.Шайдарова, Р.Ч.Юранец-Лужаева, Э.П.Медянцева, Г.К.Будников //
Тезисы доклада III Всероссийской конференции молодых ученых. 3 — 5 сентября, 2001. Саратов (Россия). - Саратов, 2001. - С. 236.
14. Шайдарова Л. Г. Использование электрокаталитических свойств металлофталоцианииов при разработке холинэстеразных биосенсоров / Л.Г.Шайдарова, С.А.Зиганшина, Р.Ч.Юранец-Лужаева, Э.П.Медянцева, Г.К.Будников // Тезисы докладов Поволжской конференции по аналитической химии. 20 - 22 ноября, 2001. Казань (Россия). - Казань, 2001.-С. 56.
15. Зиганшина С.А. Электрокаталитическое определение цистина и цистеина на химически модифицированном электроде / С.А.Зиганшина, А.В.Гедмина, Л.Г.Шайдарова, Г.К.Будников// Тезисы докладов II Научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра Казанского государственного университета. "Материалы и технологии XXI века". 5-6 декабря, 2001. Казань (Россия). -Казань, 2001.-С. 34.
16. Зиганшина С.А. Проточно-инжекционное определение некоторых серосодержащих кислот на химически модифицированных электродах / С.А.Зиганшина, Л.Г.Шайдарова, Г.К.Будников // Всероссийская конференция "Актуальные проблемы аналитической химии". Тезисы докладов. 11-15 марта, 2002. Москва (Россия). - М., 2002. - Т.2. - С. 124.
17. Shaidarova L.G. Electrocatalytic response of electrode modified by cobalt(II) phthalocyaninc during oxidation of some organic compounds / L.G.Shaidarova, S.A.Ziganshina, A.V.Gеdmina, H.K.Budnikov // 9th International Conference on Electroanalysis. June 9-13,2002. Cracow (Poland). - Cracow, 2002. - P13.
18. Шайдарова Л.Г. Концентрирование и электрокаталитическое определение некоторых серосодержащих аминокислот на электродах, модифицированных металлофталоцианинами / Л.Г.Шайдарова, С.А.Зиганшина, Г.К.Будников // Международный симпозиум "Разделение и концентрирование в аналитической химии". 6-11 октября, 2002. Краснодар (Россия). - Краснодар, 2002. - С. 122-123.
19. Шайдарова Л.Г. Элекгрокатализ и амперометрическое детектирование серосодержащих аминокислот на электродах, модифицированных рутением и его соединениями / Л.Г.Шайдарова, С.А.Зиганшина, Л.Н.Тихонова, Г.К.Будников // XVII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии. Тезисы докладов. 2 1-26 сентября, 2003. Казань (Россия). - Казань, 2003. - С.495.
20. Зиганшина С.А. Медиа горные холинэстеразные биосенсоры на основе композитных материалов с включенным фталоцианином кобальта / С.А.Зиганшина, Л.Г.Шайдарова, Э.П.Медянцева, Г.К.Будников // Тезисы доклада III Научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра Казанского государственного университета "Материалы и технологии XXI века". 14 - 15 февраля, 2003. Казань (Россия). - Казань, 2003. -С.39.
Лицензия на полиграфическую деятельность №0128 от 08.06.98г. выдана Министерством информации и печати Республики Татарстан Подписано в печать 09.04.2004 г. Форм. бум. 60x84 1/16. Печ. л. 1,5. Тираж 100. Заказ 94.
Минитипография института проблем информатики АН РТ 420012, Казань, ул.Чехова, 36.
»-77 0 4
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. МОДИФИЦИРОВАННЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ С КАТАЛИТИЧЕСКИМИ СВОЙСТВАМИ В ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИИ ОРГАНИЧЕСКИХ И НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
Литературный обзор).
1.1. Явления, лежащие в основе действия ХМЭ
1.2. Механизм электрокатализа.
1.3. Типы модификаторов.
1.3.1. Металлы и сплавы
1.3.2. Оксиды металлов.
1.3.3. Неорганические комплексы металлов.
1.3.4. Органические комплексы металлов.
1.3.5. Полимерные материалы.
1.3.6. Композитные материалы.
1.4. Использование химически модифицированных электродов на основе переносчиков электронов в проточно-инжекционном анализе
1.5. Медиаторные химические и биохимические сенсоры.
1.6. Методы определения серосодержащих органических соединений
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
2.1. Приборы и реактивы.
2.2. Способы получения химически модифицированных электродов и биосенсоров на их основе.
2.3. Объекты исследования.
ГЛАВА 3. ЭЛЕКТРОКАТАЛИТИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЕРОСОДЕРЖАЩИХ АМИНОКИСЛОТ НА ЭЛЕКТРОДАХ, МОДИФИЦИРОВАННЫХ РУТЕНИЕМ И ЕГО СОЕДИНЕНИЯМИ
3.1. Электрохимическое поведение серосодержащих аминокислот на угольно-пастовом электроде.
3.2. Электрохимическое поведение серосодержащих аминокислот на модифицированных электродах.
3.2.1. Электрохимическое поведение рутения и его соединений, включенных в состав модифицированных электродов.
3.2.2. Электроокисление серосодержащих аминокислот на электроде с электроосажденным рутением.
3.2.3. Электроокисление серосодержащих аминокислот на угольно-пастовом электроде, модифицированном оксидом рутения(1У)
3.2.4. Электроокисление серосодержащих аминокислот на пленочном электроде, модифицированном гексацианоферратом(Н) рутения(НГ).
3.2.5. Сопоставительная характеристика свойств электродов, модифицированных рутением и его соединениями.•.
3.3. Определение серосодержащих аминокислот на химически модифицированных электродах на основе соединений рутения.
3.3.1. Вольтамперометрическое определение цистеина, цистина и метионина на ХМЭ на основе оксида рутения(1У).
3.3.2. Амперометрическое детектирование серосодержащих аминокислот на ХМЭ на основе оксида рутения(1У) и гексацианоферратом(П) рутения(Ш) в условиях проточно-инжекционного анализа.
ГЛАВА 4. ЭЛЕКТРОКАТАЛИТИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЕРОСОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙ НА ЭЛЕКТРОДАХ, МОДИФИЦИРОВАННЫХ МЕТАЛЛОФТАЛОЦИАНИНАМИ.
4.1. Электрохимическое поведение комплексов фталоцианина с 3d-переходными металлами, введенных в состав модифицированных электродов.
4.2. Электрокатализ аминокислот на химически модифицированных электродах на основе металлофталоцинанинов.
4.3. Электрокатализ пестицидов дитиокарбаминового ряда на электродах, модифицированных металлофталоцианинами.
4.4. Применение угольно-пастового электрода, модифицированного фталоцианином кобальта(П) для электрокаталитического определения серосодержащих соединений.
4.5. Использование медиаторного электрода на основе фталоцианином кобальта(И) при разработке холинэстеразных биосенсоров.
4.5.1. Электрохимическое поведение тиохолиновых эфиров -субстратов на угольно-пастовом электроде.
4.5.2. Разработка амперометрических медиаторных холинэстеразных биосенсоров . .•.
ВЫВОДЫ.
Актуальность исследования. Создание сенсоров на основе химически модифицированных электродов (ХМЭ) для определения различных органических соединений ' является перспективным направлением аналитической химии. Среди традиционно используемых в электрохимии индикаторных электродов ХМЭ на основе переносчиков электронов занимают особое место. Использование таких электродов позволяет уменьшить перенапряжение окисления (восстановления) анализируемых соединений, увеличить чувствительность определения, а также расширить круг объектов анализа.
Электрокаталитические свойства ХМЭ достигаются за счет иммобилизации редокс-медиаторов (металлов, их оксидов, металлокомплексов и полимерных материалов) на поверхности электродов или в их объеме.
Хорошо известно, что металлы платиновой группы и металлокомплексы являются наиболее эффективными катализаторами окисления или восстановления различных органических соединений. Среди металлов платиновой группы рутений отличается своей способностью образовывать разнообразные устойчивые соединения в различных степенях окисления. Поэтому использование химически модифицированных электродов на основе рутения и его соединений открывает широкие возможности для электрокаталитического определения органических соединений. Электроды на основе металлофталоцианинов (МРс), привлекают внимание исследователей, так как этими макроциклическими комплексами металлов катализируется большой круг электрохимических реакций. Следует отметить, что большое число работ посвящено изучению физических, химических и электрохимических свойств ХМЭ на основе соединений рутения и металлофталоцианинов. Однако сведения об использовании этих электродов в электроанализе различных органических соединений ограничены. Учитывая широкое практическое применение и биологическую важность различных серосодержащих органических соединений, разработка новых эффективных способов определения этих соединений является актуальной задачей.
Среди эффективных подходов к автоматизации аналитического процесса важное место занимает проточно-инжекционный анализ (ПИА). К его преимуществам следует отнести многообразие получаемой информации и высокую производительность. Сочетание гетерогенного электрокатализа с методологией ПИА позволяет значительно расширить аналитические возможности ХМЭ с электрокаталитическими свойствами. Поэтому поиск новых ХМЭ с электрокаталитическим откликом для вольтамперометрического определения и амперометрического детектирования серосодержащих соединений является актуальной задачей.
Работа выполнялась в соответствии с планами научно-исследовательских работ Казанского государственного университета по теме "Развитие теоретических и прикладных основ методов определения малых количеств биологически активных веществ" (№ гос. регистрации 0120107141), при частичной финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 00-03-32389 и 03-03-33116) и совместного гранта CRDF и Российского Министерства образования "Basic Research & Higher Education" (REC-007).
Цель работы. Настоящая работа посвящена поиску новых способов вольтамперометрического определения серосодержащих соединений на химически модифицированных электродах с электрокаталитическими свойствами, используя ХМЭ на основе рутения и его соединений, а также комплексов фталоцианина с Зс1-переходными металлами, в том числе и в условиях проточно-инжекционного анализа.
Научная новизна. Разработаны способы изготовления химически модифицированных электродов на основе рутения, оксида рутения(1У), гексацианоферрата(П) рутения(Ш), а также комплексов фталоцианина с Fe(II), Co(II), Ni(II) и Cu(Il). Найдены оптимальные соотношения компонентов модифицированных электродов.
Получены вольтамперные характеристики окисления/восстановления серосодержащих аминокислот на разработанных ХМЭ. Предложены схемы механизмов электроокисления и электровосстановления цистеина, цистина и метионина.
Сопоставлены каталитические свойства электродов на основе рутения, оксида рутения(1У) и гексацианоферрата(И) рутения(Ш) при окислении цистеина, цистина и метионина. Выявлено влияние природы и степени окисления центрального атома металлофталоцианинов на электрохимическое поведение серосодержащих аминокислот.
Найдены условия (фоновый электролит, рН среды, электрохимические и гидродинамические параметры) амперометрического детектирования серосодержащих аминокислот на ХМЭ на основе оксида рутения(1У) и неорганической пленки из гексацианоферрата(П) рутения(Ш) в условиях проточно-инжекционного анализа.
Разработаны способы вольтамперометрического определения некоторых серосодержащих аминокислот и пестицидов дитиокарбаминового ряда на ХМЭ на основе металлофталоцианинов.
Установлена возможность вольтамперометрического детектирования продуктов гидролиза в системе холинэстераза (ХЭ) - тиохолиновый эфир с помощью электродов, модифицированных фталоцианинами Co(II) и Fe(II). Оценено влияние состава и способа изготовления первичного преобразователя на свойства медиаторного холинэстеразного биосенсора.
Практическая значимость работы. Использование разработанных ХМЭ на основе диоксида рутения и гексацианоферрата(Н) рутения(Ш) в качестве детекторов ПИА-определений серосодержащих аминокислот представляет большой интерес для аналитической химии и практической медицины. Кроме того, эти аминокислоты можно рассматривать как модельные соединения, содержащие различные функциональные группы серы: - SH, - S-, - S - S -. Поэтому полученные результаты могут быть использованы для определения других серосодержащих органических соединений.
Предложены методики совместного вольтамперометрического определения цистеина и цистина на электроде, модифицированном фталоцианином кобальта(П). Также предложены методики определения пестицидов дитиокарбаминового ряда, субстратов и ингибиторов холинэстеразы в условиях ПИА с помощью медиаторного холинэстеразного биосенсора на основе фгалоцианина кобальта(П).
Апробация работы. Результаты исследований были доложены и обсуждены на Международных и Российских конференциях: Международной конференции по современным электроаналитическим методам (Прага, 1999), конференции по электрохимическим методам анализа - ЭМА-99 (Москва, 1999), IV Всероссийской конференции "Экоаналитика - 2000" с международным участием (Краснодар, 2000), 8-ой Европейской конференции по электроанализу ESEAC-2000 (Бонн, 2000), Поволжской конференции по аналитической химии (Казань, 2001), Всероссийской • конференции "Актуальные проблемы аналитической химии (Москва, 2002), 9-ой Международной конференции по электроанализу (Краков, 2002), Международного симпозиума "Разделение и концентрирование в аналитической химии" (Краснодар, 2002), XVII Менделеевского съезда по общей и прикладной химии (Казань, 2003), Итоговой конференции КГУ (Казань, 2002), II и III Научных конференциях молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра Казанского государственного университета "Материалы и технологии XXI века" (Казань, 2001 и 2003), III и IV Всероссийских конференциях молодых ученых (Саратов, 2001 и 2003).
По результатам работы опубликовано 6 статей и 14 тезисов докладов.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, двух глав результатов и их обсуждения, выводов и списка литературы из 153 наименований. Работа изложена на 168 страницах машинописного текста, содержит 46 рисунков и 24 таблицы.
ВЫВОДЫ
1. Сопоставлены каталитические свойства различных форм рутения при гетерогенном электроокислении серосодержащих соединений на химически модифицированных электродах. Установлено, что оксо- и гидроксочастицы Ru(IV), образующиеся на поверхности графитовых электродов с электроосажденным рутением и гексацианоферратом(Н) рутения(Ш) или на поверхности угольно-пастового электрода с включенным оксидом рутения(ГУ), проявляют каталитическую активность по отношению к цистеину и метионину, а частицы Ru(VI) в составе электродов на основе оксида рутения(1У) и гексацианоферрата(П) рутения(Ш) - по отношению к цистину. ЭлектрокаталиТйческий эффект на ХМЭ по сравнению с немодифицированным электродом проявляется в уменьшении потенциала и увеличении тока пиков окисления органических соединений. Кинетические параметры подтверждают высокую каталитическую активность этих электродов.
2. Среди комплексов фталоцианина с Зс1-переходными металлами, введенных в состав угольных паст, более эффективным катализатором при электроокислении цистеина на ХМЭ является комплекс кобальта(И). В качестве катализаторов могут выступать частицы СопРс и СошРс, причем большей каталитической активностью обладают электрогенерированные частицы СошРс. Электрокаталитическое окисление (восстановление) цистина происходит при потенциалах окисления (восстановления) фталоцианинового лиганда. При окислении метионина на электродах, модифицированных металлофталоцианинами, каталитический эффект не обнаружен.
3. Величина каталитического тока окисления серосодержащих аминокислот зависит от рН раствора. Стабильный отклик ХМЭ с электроосажденным рутением наблюдается в щелочной среде, а на основе гексацианоферрата(П) рутения(Ш) - при рН < 2.0. Электрод на основе диоксида рутения можно использовать при любых значениях рН, наибольшие токи получены в щелочной среде. Рост аналитического сигнала при изменении рН раствора от 2.0 до 13.0 зафиксирован и на УПЭ на основе вазелинового масла с включенными металлофталоцианинами. Степень извлечения цистеина и цистина в вазелиновое масло в присутствии СоРс или СиРс также растет в этой области рН. В условиях катализа в системе вода - вазелиновое масло фталоцианин кобальта также является более эффективным катализатором, чем комплекс меди.
4. Разработаны способы вольтамперометрического определения цистеина и цистина при совместном присутствии на электроде, модифицированном фталоцианином кобальта с пределом обнаружения пхЮ-6 моль/л. Предложен электрокаталитический способ определения серосодержащих аминокислот на ХМЭ на основе Ru02 в линейном интервале концентраций 1x10 6 -г ф 1 х 10-3 М для цистеина, 1 х 10~7 ч- 1 х 10-5 М для цистина, 1 х 10-5 -s- 1 х 10-3 М для метионина и на ХМЭ на основе гексацианоферрата(И) рутения(Н), в том числе в условиях проточно-инжекционного анализа с пределом обнаружения на уровне нмоль. Стандартное отклонение не превышает 3 %.
5. Электрокаталитический отклик электрода, модифицированного фталоцианином кобальта, по отношению к сульфгидрильным соединениям был использован для вольтамперометрического определения пестицидов дитиокарбаминового ряда - карбатиона и набама с нижней границей
• определяемых содержаний nxl О-7 моль/л, амперометрического детектирования в системе холинэстераза - тиохолиновых эфир, а также при разработке медиаторного холинэстеразного биосенсора. Установлено влияние состава угольной пасты, способа иммобилизации холинэстеразы и медиатора, природы защитной полимерной пленки на свойства холинэстеразного биосенсора на основе ХМЭ с фталоцианином кобальта(П).
1. Kutner W. Analytical aspects of chemically modified electrodes: classification, critical evaluation and recommendations / W.Kutner, J.Wang, M.L'her, R.P.Buck. // Pure & Appl. Chem. 1998. - V.70, N6. - P.1301-1318.
2. Будников Г.К. Основы современного электрохимического анализа / Г.К.Будников, В.Н.Майстренко, М.Р.Вяселев. М.: Мир: Бином JI3, 2003.-592 с.
3. Wang J. Zeolite-modified carbon paste electrode for selective monitoring of dopamine / J.Wang, A. Walcarius // J. Electroanal. Chem. 1996. -V.407, N1-2. - P.183-187.
4. Weib T. Self-assembled monolayers of supramolecular compounds for chemical sensors / T.Weib, K.D.Schierbaum, U.Thoden van Velzen,
5. D.N.Reinhoudt, W.Gopel // Sensors and Actuators B. 1995. - V.26, N1-3. -P. 203-207.
6. Casella I.G. Liquid chromatography with electrocatalytic detection of oxalic acid by a palladium-based glassy carbon electrode / I.G.Casella, C.G.Zambonin, F.Prete // J. Chromatography A. 1999. - V.833, N1. P.75-82.
7. Lyons M.E.G. Mediated Electron Transfer at Redox Active Monolayers M.E.G.Lyons// Sensors. -2001. V.1,N7. - P.215-228.
8. Ефимов O.H. Металлокомплексный катализ электродных процессов / О.Н.Ефимов, В .В.Стрелец // Успехи химии 1998. - Т.57, №2. - С.228-253.
9. Andrieux С.P. Homogeneous redox catalysis of electrochemical reactions. Part I. Introduction. / C.P.Andrieux, J.M.Dumas-Bouchiat, J.M.Saveant // J. Electroanal. Chem. 1978. - V.87,N1. - P.39-53. .
10. Будников Г.К. Вольтамперометрия с модифицированными и ультрамикроэлектродами / Г.К.Будников, В.Н.Майстренко, Ю.И.Муринов. М.: Наука, 1994. - 239 с.
11. Будников Г.К. Химически модифицированные электроды как амперометрические сенсоры в электроанализе / Г.К.Будников, ЯЛабуда // Успехи химии 1992. - Т.61, №6. - С.1491-1514.
12. Танабе К. Катализаторы и каталитические процессы. Пер. с японского. / К.Танабе М.: Мир, 1993. - 176 с.
13. Баготсткий B.C. Основы электрохимии / В.С.Баготсткий М.: Химия, 1998.-400 с.
14. Casella I.G. Electrocatalytic oxidation of oxalic acid on palladium-based modified glassy carbon electrode in acidic medium / I.G.Casella // Electrochim. Acta. 1999. -V.44, N19. - 3353-3360.
15. Закарина H.A. Влияние метода приготовления на адсорбционные и электрокаталитические свойства Pd/C-электродов / Н.А.Закарина, З.А.Зикрина // Электрохимия. 1996. - Т.32, №3. - С.425-427.
16. Wang J. Metal-dispersed porous carbon films as electrocatalytic sensors / J.Wang, P.V.A.Pamidi, C.L.Renschler, C.White // J. Electroanal. Chem. -1996. V.404, N1. - P.137-142.
17. Friedrich K.A. Fundamental aspects in electrocatalysis: from the reactivity of single-crystals to fuel cell electrocatalysts / K.A.Friedrich, K.P.Geyzers, A.J.Dickinson U.Stimnting. // J. Electroanal. Chem. 2002. - V.524-525. -P.261-272.
18. Paseka I. Characterisation of ruthenium catalysts and determination of their surfaces by electrochemical oxidation and reduction / I.Paseka // Applied Catalysis A: General. 2001. - V.207, N1-2. - P.257-265.
19. Markov N.M. Electro-oxidation mechanisms of methanol and formic acid on Pt-Ru alloy surfaces / N.M.Markov, H.A.Gasteiger, P.N.Ross Jr, X.Jiang, I.Villegas, M.J.Weaver //Electrochim.Acta. 1995. - V.40, N1. - P.91-98.
20. Mho S. Electrocatalytic response of amino acids at Cu-Mn alloy electrodes / S. Mho, D.C. Johnson // J. Electroanal. Chem. 2001. - V.495, N 2. - P. 152159.
21. Avramov-Ivic M. The electrocatalytic properties of the oxides of noble metals in the electro-oxidation of some organic molecules / M.Avramov-Ivic, V.Jovanovic, G.Vlajnic, J.Popic // J. Electroanal. Chem. 1997. - V.423, N1-2.-P.l 19-124.
22. Fernandez J.L. Ruthenium dioxide films on titanium wire electrodes by spray pyrolysis: preparation and electrochemical characterization / J.L.Fernandez, M.R.Gennero De Chialvo, A.C.Chialvo // J. Appl. Electrochem. 1997. -V.27, N12. - P.1323-1327.
23. Gorski W. Ruthenium catalyst for amperometric determination of insulin at physiological pH / W.Gorski, C.A.Aspinwall, J.R.T.Lakey, R.T.Kennedy // J. Electroanal. Chem. 1997. - V.425, N1-2. - P. 191-199.
24. Zen J.-M. Electrochemical behavior of lead-ruthenium oxide pyrochlore catalyst: redox characteristics in comparison with that of ruthenium dioxide / J.-M.Zen, A.S.Kumar, J.-Ch.Chen. // J. Molecular Catalysis A: Chemical. -2001. V.165, N1-2. -P.177-188.
25. Chen S.-M. Preparation, characterization, and electrocatalytic oxidation properties of iron, cobalt, nickel, and indium hexacyanoferrate / S.-M.Chen // J. Electroanal. Chem. 2002. - V.521, N1-2. - P.29-52.
26. Chen S.-M. Characterization and electrocatalytic properties of cobalt hexacyanoferrate films / S.-M.Chen // Electrochim. Acta. 1998. - V.43, N21-22.-P.3359-3369.
27. Eftekhari A. Electrochemical behavior and electrocatalytic activity of a zinc hexacyanoferrate film directly modified electrode / A.Eftekhari // J. Electroanal. Chem. 2002. - V.537, N1-2. - P.59- 66.
28. Cai С.-Х. Electrocatalytic activity of a cobalt hexacyanoferrate modified glassy carbon electrode toward ascorbic acid oxidation / C.-X.Cai, K.-H.Xue, S.-M.Xu // J. Electroanal. Chem. 2000. - V.486, N2. - P.l 11-118.
29. Cataldi T.R.I. Electrocatalysis and amperometric detection of ethanol at ruthenium-based inorganic films with improved response stability / T.R.I.Cataldi, D.Centonze, E.Desimoni, V.Forastiero // Anal. Chim. Acta. -1995. V.310, N2. - P.257-262.
30. Cataldi T.R.I. Enhanced stability, and electrocatalytic activity of a ruthenium-modified cobalt-hexacyanoferrate film electrode / T.R.I.Cataldi, G.De Benedetto, A.Bianchini.*//J. Electroanal. Chem. 1999. - V.471, N1. - P.42-47.
31. Biesaga M. Porphyrins in analytical chemistry. A review / M.Biesaga, K.Pyrzynska, M.Trojanowicz // Talanta. 2000. - V.51, N2. - P.209-224.
32. Тарасевич M.P. Катализ и электрокатализ металлопорфиринами / М.Р.Тарасевич, К.А.Радюшкина. М.: Наука, 1982. - 168 с.
33. Березин Б.Д. Металлопорфирины / Б.Д.Березин, Н.С.Ениколопян. М.: Наука, 1988.-160 с.
34. White P.C. Electrochemical determination of thiols: a perspective. A review / P.C.White, N.S.Lawrence, J.Davis, R.G.Compton // Electroanalysis. 2002. -V.14, N2. - P.89-98.
35. Кундо H.H. Механизм каталитического действия тетрасульфофталоцианина кобальта / Н.Н.Кундо, Н.П.Кейер // Журн. физ. химии. 1968. - Т.42, №6. - С.1352-1358.
36. Sekota М. The study of the interactions of cobalt(II) tetrasulfophthalocyanine with cysteine and histidine / M.Sekota, T.Nyokong // Polyhedron. 1997. -V.16, N16. - P.3279-3284.
37. Lezna R.O. Spectroelectrochemical studies of tetrasulfonated metallophthalocyanines adsorbed on the basal plane of graphite in the presence of cysteine / R.O.Lezna, S.Juanto, J.H.Zagal. // J. Electroanal. Chem. 1998. - V.452, N2. -P.221-228.
38. Chen S-M. The electrocatalytic reactions of cysteine and cystine by water-soluble iron porphyrin, manganese porphyrin and iron(II) phenanthrolines / S-M.Chen // Electrochim. Acta. 1997. - V.42, N11.- P. 1663-1673.
39. Maree S. Electrocatalytic behavior of substituted cobalt phthalocyanines towards the oxidation of cysteine / S.Maree, T.Nyokong // J. of Electroanal. Chem. 2000. -V.492, N2. - P. 120-127.
40. Mafatle T.J. Electrocatalytic oxidation of cysteine by molybdenum (V) phthalocyanine complexes / T.J.Mafatle, T.Nyokong // J. of Electroanal. Chem. 1996. - V.408, 1-2. - P.213-218.
41. Zagal J.H. Electrochemistry of cysteine and cystine on metal-phthalocyanines adsorbed on a graphite electrode / J.H.Zagal, P.Herrera // Electrochim. Acta. 1985. - V.30, N4. - P.449-454.
42. Zagal J. Electrocatalytic effects of adsorbed cobalt phthalocyanine tetrasulfonate in the anodic oxidation of cysteine / J.Zagal, C.Fierro, R.Rozas // J. Electroanal. Chem. -1981. V.l 19, N2. - P.403-408.
43. Halbert М.К. Electrocatalytic and analytical response of cobalt phthalocyanine containing carbon paste electrodes toward sulfhydryl compounds / M.K.Halbert, R.P.Baldwin // Anal. Chem. 1985. - V.57, N4. -P.591-595.
44. Oni J. Simultaneous voltammetric determination of dopamine and serotonin on carbon paste electrodes modified with iron(II) phthalocyanine complexes / J.Oni, T.Nyokong // Anal. Chim. Acta. 2001. - V.434, N1. -P.9-21.
45. Filanovsky B. Electrochemical response of new carbon electrodes bulk modified with cobalt phthalocyanine to some thiols in the presence of heptane or human urine / B.Filanovsky // Anal. Chim. Acta. 1999. - V.394, N1. -P.91-100.
46. Harsanyi G. Polymer films in sensor applications: a review of present uses and future possibilities / G.Harsanyi // Sensor Review. 2000. - V.20, N2. -P.98-105.
47. Gerard М. Application of conducting polymers to biosensors / M.Gerard, A.Chaubey, B.D.Malhotra // Biosensors & Bioelectronics. 2002. - V.17, N5. -P.345-359.
48. Lai E.K.W. Electrochemical oxygen reduction at composite films of Nafion, polyaniline and Pt / E.K.W.Lai, P.D.Beattie, F.P.Orfino, E.Simon, S.Holdcroft //Electrochim. Acta. 1999. - V.44, N15. - P.2559-2569.
49. Buttner E. Hydroquinone oxidation electrocatalysis at polyaniline films / E.Buttner, R.Holze // J. Electroanal. Chem. 2001. - V.508, N1-2. - P.l 50155.
50. Casella I.G. Copper dispersed into polyaniline films as an amperometric sensor in alkaline solutions of amino acids and polyhydric compounds / I.G.Casella, T.R.I.Cataldi, A.Guerrieri, E.Desimoni // Anal. Chim. Acta. -1996. V.335, N3. - P.217-225.
51. Андреев Б.Н. Адсорбционные и электрокаталитические свойства стеклоуглеродных электродов, модифицированных пленками полианилина и частицами осажденной платины / Б.Н.Андреев, М.А.Спицын, В.Е.Казаринов // Электрохимия. 1996. - Т.32, №12. -С.1417-1423.Ф
52. Подловченко Б.И. Получение и свойства платиновых микрочастиц, включенных в поливинилпиридиновую пленку / Б.И.Подловченко, Ю.М.Максимов, ТЛ.Азарченко, А.М.Гаськов // Электрохимия. 1994. -Т.30, №6. - С.794-798.
53. Смолин А.В. Поведение при потенциалах а-фазы Pd-частиц, включенных в поливинилпиридиновую пленку / А.В.Смолин, Ю.М.Максимов, Б.И.Подловченко // Электрохимия. 1995. - Т.31, №6. -С.571-576.
54. Ruiz М.А. Electrocatalytic and flow-injection determination of the antioxidant tert-butylhydroxyanisole at a nickel phthalocyanine polymer modified electrode / M.A.Ruiz, M.G.Blazquez, J.M.Pingarron // Anal. Chim. Acta. 1995. - V.305, N1-3. - P.49-56.
55. Kang T.-F. Voltammetric behaviour of dopamine at nickel phthalocyanine polymer modified electrodes and analytical applications / T.-F.Kang, G.-L.Shen, R.-Q.Yu. // Anal. Chim. Acta. 1997. - V.356, N2-3. - P.245-251.
56. Noel V. Composite films of iron(III) hexacyanoferrate and poly(3,4-ethylenedioxythiophene): electrosynthesis and properties / V.Noel, H.Randriamahazaka, C.Chevrot // J. Electroanal. Chem. 2000. - V.489. -P.46-54.
57. Abe T. Electrocatalysis for proton reduction by a coated Nafion* membrane dispersing ruthenium moieties / T.Abe, T.Goto, K.Ohzeki, M.Kaneko // Electrochim. Acta 2000. - V.45, N24. - P.4009-4014.
58. Shiroishi H. Electrocatalytic water oxidation using Ru moieties incorporated into a Nafion® coated electrode / H.Shiroishi, H.Sayama, T.Moroi, M.Kaneko // J. Electroanal. Chem. 2001. - V.502, N1-2. - P.132-137.
59. Casella I.G. Catalytic oxidation and flow detection of hydrazine compounds at a Nafion/ruthenium(III) chemically modified electrode / I.G.Casella, M.R.Guascito, A.M.Salvi, E.Desimoni // Anal. Chim. Acta. 1997. - V.354, N1-3. -P.333-341.
60. Pillai K.C. Nafion-Ru02-Ru(bpy)32+ composite electrodes for efficient electrocatalytic water oxidation / K.C.Pillai, A.S.Kumar, J.-M.Zen // J. Molecular Catalysis A: Chemical. 2000. - V.160, N2. P.277-285.
61. Wang J. Sol-gel materials for electrochemical biosensors / J.Wang // Anal. Chim. Acta. 1999. - V.399, N1-2. - P.21-27.
62. Wang E. Construction of a heteropolyanion-modified electrode by a two-step sol-gel method and its electrocatalytic applications / E.Wang, L.Cheng, S.Dong. // J. Electroanal. Chem. 2001. - V.516, N1-2. - P. 17-22.
63. Song W. Application of the sol-gel technique to polyoxometalates: towards a new chemically modified electrode / W.Song, Y.Liu, N.Lu, H.Xu, C.Sun // Electrochim. Acta. 2000. - V.45, N10. - P. 1639-1644.
64. Cox J.A. Oxidation at a sol-gel composite electrode doped with a dirhodium-substituted polyoxometalate for amperometric detection of peptides separated by HPLC / J.A.Cox, S.D.Holmstrom, M.E.Tess // Talanta. 2000. - V.52, N6. -P.1081-1086.
65. Wang X. Inorganic-organic hybrid polyoxometalate nanoparticle modified wax impregnated graphite electrode: preparation, electrochemistry and electrocatalysis / X.Wang, Z.Kang, E.Wang, C.Hu // J. Electroanal. Chem. -2002. V.523, N1-2. - P. 142-149.
66. Wang P. Surface-renewable cobalt(II) hexacyanoferrate-modified graphite organosilicate electrode and its electrocatalytic oxidation of thiosulfate / P.Wang, Y.Yuan, G.Zhu. // Fresenius J Anal Chem. 2001. -V.369, N2. -P.153-158.
67. Wang P. Amperometric determination of thiosulfate at a surface-renewable nickel(II) hexacyanoferrate-modified carbon ceramic electrode / P.Wang, Y.Yuan, X.Jing, G.Zhu. // Talanta. 2001. - V.53, N4. - P.863-869.
68. Шпигун JI.К. Проточно-инжекционный анализ и его применение / Л.К.Шпигун, Ю.А.Золотов // Завод, лабор. 1987. - Т.53, №10. - С.12-24.
69. Шпигун Л.К. Проточно-инжекционный анализ / Л.К.Шпигун // Журн. аналит. химии. 1990. - Т.45, №6. - С. 1045-1091.
70. Casella I.G. Platinum glassy carbon electrode as detector for liquid chromatographic determination of hydroxyl-containing compounds / I.G.Casella//Anal. Chim. Acta. 1995. - V.311, N1. - P.37-46.
71. Wang E. The use of chemically modified electrodes for liquid chromatography and flow injection analysis / E.Wang, H.Ji, W.Hou // Electroanalysis. - 1991. - V.3, N1. - P. 1-11.
72. Bakker E. Electrochemical sensors / E.Bakker, M.Telting-Diaz // Anal. Chem.- 2002. V.74, N12. - P.2781-2800.
73. Wittstock G. Sensor arrays and array sensors // Anal. Bioanal. Chem. 2002.- V.372, N1. P.16-17.
74. Cosnier S. Biomolecule immobilization on electrode surfaces by entrapment or attachment to electrochemically polymerized films. A review / S.Cosnier // Biosensors & Bioelectronics. 1999. - V.14, N5. - P.443-456.
75. Wallace G.G. Conducting electroactive polymer-based biosensors / G.G.Wallace, M.Smyth, H.Zhao // Trends in analytical chemistry. 1999. -V. 18, N4. - P.245-251.
76. Tian F. Hydrogen peroxide biosensor with enzyme entrapped within electrodeposited polypyrrole based on mediated sol-gel derived composite carbon electrode / F.Tian, B.Xu, L.Zhu, G.Zhu // Anal. Chim. Acta. 2001. -V.443, N1. - P.9-16.
77. Pankratov I. Sol-gel derived renewable-surface biosensors / I.Pankratov, O.Lev. //J. Electroanal. Chem. -1995. V.393, N1-2. - P.35^11.
78. Wang B. Organic-phase enzyme electrode for phenolic determination based on a functionalized sol-gel composite / B.Wang, S.Dong // J. Electroanal. Chem. 2000. - V.487, N1. - P.45-50.
79. Дэвени Т. Аминокислоты, пептиды и белки / Т.Дэвени, Я.Гергей. М.: Мир, 1976.-364 с.
80. Ермолаев М.В. Биологическая химия / М.В.Ермолаев. М.: Медицина, 1978.-320 с.
81. Campanella L. Simultaneous determination of cysteine, cystine and 18 other aminoacids in various matrices by high-performance liquid chromatography / L.Campanella, G.Crescentini, P.Avino // J. Chromatography A. -1999. -V.833, N2. P.137-145.
82. Бышевский А.Ш. Биохимия для врача / А.Ш.Бышевский, О.А.Терсенов.- Екатеринбург: Издательско-полиграфическое предприятие "Уральский рабочий", 1994.-384 с.
83. Губен-Вейль. Методы органической химии. Методы анализа. / Губен-Вейль. -М.: Госхимиздат, 1963. Т.2. С.586-594.
84. Мискиджьян С.П. Полярография лекарственных препаратов / С.П.Мискиджьян, Л.П.Кравченюк. Киев: Вища школа, 1976. - 232 с.
85. Dominick Р.К. A new and versatile method for determination of thiolamines of biological importance / P.K.Dominick, P.B.Cassidy, J.C.Roberts // J.
86. Chromatography B. -2001. V.761, N1. - P.l-12.
87. Методы анализа пестицидов. Проблемы аналитической химии. М.: Наука, 1972.-Т.2.-168 с.
88. Методы определения микроколичеств пестицидов / Под ред. Клисенко
89. М.А. -М.: Медицина, 1984.-256 с.
90. Улахович Н.А. Вольтамперометрия как метод определения пестицидов / Н.А.Улахович, Г.К.Будников //Журн. аналит. химии. 1992. - Т.47, №3.- С.421-437.
91. Алехина И.Е. Инверсионно-вольтамперометрическое определение серосодержащих пестицидов в воде и почве / И.Е.Алехина, В.В.Порталенко, Л.Г.Кузина, В.Н.Майстренко // Журн. аналит. химии. -1993. -Т.48, №10. С.1668-1675.
92. Улахович Н.А. Угольно-пастовый электрод как датчик в вольтамперометрическом анализе. / Н.А.Улахович, Э.П.Медянцева, Г.К.Будников //Журн. аналит. химии. 1993. - Т.48, №6. - С.980-988.
93. Медянцева Э.П. Вольтамперометрическое определение пестицидов карбатиона и амобена с помощью угольно-пастового электрода / Э.П.Медянцева, Н.А.Улахович, Г.К.Будников, А.Т.Гройсберг // Журн. аналит. химии. 1991. - Т.46, №5. - С.962-966.
94. Murray RW. Chemically modified electrodes. Molecular design for electroanalysis / R.W.Murray, A.G.Ewing, R.A.Durst // Anal. Chem. 1987.- V.59, N5. P.379A-388A.
95. Туманова E.A. Адсорбция некоторых аминокислот и дипептидов на платиновом электроде / Е.А.Туманова, А.Ю.Сафронов // Электрохимия.- 1998. Т.34, №2. - С.170-176.
96. Абдуллин И.Ф. Вольтамперометрия некоторых аминокислот на электродах из платины, золота, меди и никеля / Ю.Н.Баканина, И.Ф.Жукова, И.Ф.Абдуллин, Е.Н.Турова, Г.К.Будников // Журн. общ. химии. 2000. - Т.70, Вып.6. - С.897-901.
97. Reynaud J.A. Electrochemical investigations of amino acids at solid electrodes. Part I. Sulfur components: cystine, cysteine, methionine / J.A.Reynaud, B.Malfoy, S.Canesson // J. Electroanalyt. Chem. 1980. -V.114, N2. - P.195-211.
98. Koryta J. Electrode processes of the sulfhydryl-disulfide system III. cysteine at platinum and gold electrodes / J.Koryta, J.Pradac // J. Electroanalyt. Chem.- 1968. V.17, N1-2. - P.185-189.
99. Cox J.A. Solid phase extraction in conjunction with solution or solid state voltampery as a strategy for the determination of neutral compounds / J.A.Cox, K.S.Alber, C.A.Brockway, M.E.Tess, W.Gorski // Anal. Chem. -1995. V.67, N5. - P.993-998.
100. Sugawara K. Voltammetric behavior of cysteine by a chemically modified carbon-paste electrode with copper(II) cyclohexylbutyrate / K.Sugawara, S.Tanaka, M.Taga // J. Electroanal. Chem. 1991. - V.316, N1-2. - P.305-314.
101. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналит. химии / Ю.Ю.Лурье. М.: Химия, 1971.-274 с.
102. Крешков А.П. Курс аналитической химии. Качественный анализ /
103. A.П.Крешков, А.А.Ярославцев. -М.: Химия, 1981.-416 с.
104. Qi X. Selective oxidation of thiols to disulfides at polymeric cobalt phthalocyanine chemically modified electrodes / X.Qi, R.P.Baldwin // J. Electrochem. Soc. 1996. - V.143, N6. -P.1283-1287.
105. Ливингстон С. Химия рутения, родия, палладия, осмия, иридия, платины / С.Ливингстон. М.: Мир, 1978. - 366 с.
106. Подловченко Б.И. Электрокатализ на модифицированных полимерах / Б.И.Подловченко, В.Н.Андреев // Успехи химии. 2002. - Т.71, №10. -С.950-965.
107. Гороховская В.И. Практикум по электрохимическим методам анализа /
108. B.И.Гороховская, В.М.Гороховский. -М.: Высшая школа, 1983. 191 с.
109. Zen J.-M. Electrocatalytic oxidation and trace detection of amitrole using a Nafion:lead-ruthenium oxide pyrochlore chemically modified electrode / J.
110. M.Zen, A.S.Kumar, M.-R.Chang. // Electrochim. Acta. 2000. - V.45, N10. - P.1691-1699.
111. Чарыков A.K. Математическая обработка результатов химического анализа: Методы обнаружения и оценки ошибок / А.К.Чарыков. Л.: Химия, 1984.-168 с.
112. Березин Б.Д. Координационные соединения порфиринов и фтапоцианина / Б.Д.Березин. М.: Наука, 1978. - 280 с.
113. Тарасевич М.Р. Электрохимия порфиринов / М.Р.Тарасевич, К.А.Радюшкина, В.А.Богдановская. М.: Наука? 1991. - 312 с.
114. Базанов М.И. Электрохимические свойства тетрапиррольных макрогетероциклов и их металлокомплексов / М.И.Базанов // Известия вузов. Химия и хим.технол. 1988. - Т.31, №6. - С.62-67.
115. Базанов М.И. Электрохимические исследования ряда кобальтсодержащих фталоцианиновых соединений / М.И.Базанов, О.В.Шишкина, В.Е.Майзлиш, А.В.Петров, Г.П.Шапошников, Р.П.Смирнов, А.Гжейдзяк // Электрохимия/ 1998. - Т.34, №8. - С.912-916.
116. Сульман Э.М. Каталитические свойства фталоцианинов металлов в реакциях с участием водорода / Э.М.Сульман, Б.В.Романовский // Успехи химии/ 1996. - Т.65. №7. - С.659-665.
117. Майстер А. Биохимия аминокислот / А.Майстер. М.: Изд-во иностр. литературы, 1961. - 530 с.
118. Улахович Н.А. Электрохимическое окисление диэтилдитиокарбаминатов металлов на твердых электродах ворганических растворителях / Н.А.Улахович, Г.К.Будников, Л.Г.Фомина //Журн. общ. химии. 1980. -Т.50, №7. - С. 1620-1625.
119. Мельников Н.Н. Справочник по пестицидам / Н.Н.Мельников, К.В.Новожилов, С.Р.Белан и др. М.: Химия, 1985. - 300 с.
120. Беспамятков Г.П. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в окружающей среде. Справочник / Г.П.Беспамятков, Ю.А.Кротов. JL: Химия, 1985. - 528 с.
121. Богдановская В.А. Электрохимические биосенсоры с пастовыми электродами / В.А.Богдановская, Ю.Е.Евстефеева, М.Р.Тарасевич, Л.Н.Галицкая, А.Б.Галицкий // Электрохимия. 1997. - Т.ЗЗ, №2. -С.150-154.
122. Яковлев В.А. Кинетика ферментативного катализа / В.А.Яковлев. М.: Наука, 1965.-249 с.
123. Органическая электрохимия / Под ред. М.Бейзера, Х.Лунда: В 2 кн. Кн. 2. М.: Химия, 1988,- С.832.
124. Манн Ч. Электрохимические реакции в неводных системах / Ч.Манн, К.Барнес. -М.: Химия, 1974. С.352.
125. Новиков Б.Е. Использование электрокаталитических процессов в амперометрическом анализе органических тиолов / Б.Е.Новиков,
126. B.П.Гладышев // Электрохимические методы анализа. Тезисы III Всесоюзной конференции по электрохимическим методам анализа (ЭМА-89). Томск, 1989. - С.255.
127. Кузнецова Л.П. Влияние солевого состава среды и этанола на холинэстеразный гидролиз некоторых субстратов / Кузнецова Л.П., Никольская Е.Б. // Укр. Биохим. Журн. 1988. - Т.60, №3. - С. 252-257.
128. А.С. 1296913. Ферментный электрод для определения концентрации тиохолиновых эфиров / Г.К.Будников, Э.П.Медянцева, Н.А.Улахович,
129. C.С.Бабкина. Опубл. 1986, Б.И. № ю.
130. Kumaran S. Immobilization of thin enzyme membranes to construct glass enzyme electrodes / S.Kumaran, H.Meiser, A.M.Danna, C.Tran-Minh // Anal. Chem. 1991. - V.63, N18. - P.1914-1918.
131. Triantafyllou A.O. How do additives affect enzyme activity and stability in nonaqueous media / A.O.Triantafyllou, E.Wehtje, P.Adlercreutz, B.Mattiasson // Biotechnology & Bioengineering. 1997. - V.54, N1. -P.67-76.
132. Lorenzo E. Analytical strategies for amperometric biosensor based on chemically modified electrodes / E.Lorenzo, F.Pariente, L.Hernandez, F.Tobalina, M.Darder, Q.Wu, M.Maskus, H.D.Abruna // Biosensor & Bioelectronics. 1998. - V. 13, N3^1. - P.319-332.
133. Медянцева Э.П. Ибны металлов как эффекторы ферментов / Э.П.Медянцева, М.Г.Вертлиб, Г.К.Будников // Успехи химии. 1998. -Т.67, №3. - С.252-260.
134. Медянцева Э.П. Амперометрические биосенсоры в анализе пищевых продуктов и природных вод / Э.П.Медянцева, Г.К.Будников, Ли Фа-шень // Хим. анализ пищевых продуктов и загрязнений окружающей среды. М.: Изд-во ЦРДЗ., 1992. - С.42-45.