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芦丁在碳糊电极上的电化学行为
更新时间:2013-01-07   点击次数:1313次

 芦丁(Rutin,简称Rt),又名芸香苷,是一种多 羟基的黄酮类化合物,在临床上可用来改善微血管 的通透性和脆性,可用于防治高血压、防止脑溢血 等.它作为一种分析试剂在光分析、电分析和色谱分 析上中有广泛的应用.电化学方法测定Rt一般都采 用极谱还原波[1],同时在汞电极上的电化学行为也 已有报道[2],而Rt在固体电极上的电化学行为研究 却鲜有报道,目前使用的固体电极多数是玻碳电 极[3, 4],但是玻碳电极的成本较昂贵.而碳糊电极是 一种制作简单、成本低廉,易于更新的电极,其应用 近年来得到了较多的关注[5-7].

本文对Rt在碳糊电极上的伏安行为进行了研 究,建立了测定芦丁的电化学方法,并将该方法用于 测定市售的芦丁片中Rt的含量,结果满意.
1 实验部分
1. 1 试剂和仪器
MEC-2000多功能电化学分析仪(姜堰市光大 仪器厂); JB-2型恒温磁力搅拌器(上海雷磁新泾仪 器有限公司);KQ2200型超声波清洗器(昆山市超 声仪器有限公司);WS70-3型红外线快速干燥器 (南通科学仪器厂);精密pH计(上海精密科学仪器 有限公司);电子分析天平;台秤;碳糊电极(CPE,自 制);饱和甘汞电极(SCE);铂丝电极.
芦丁对照品(生化试剂,国营集团化学试剂有 限公司);芦丁片(山西云鹏制药有限公司);石墨粉 (光谱纯,国营集团化学试剂有限公司);液体石蜡 (化学纯,国营集团化学试剂有限公司);磷酸氢二 钠(分析纯,国营集团化学试剂有限公司);磷酸二 氢钠(分析纯,南京化学试剂一厂);乙醇(分析纯, 上海实意化学试剂有限公司).实验所使用的溶液 均用二次蒸馏水配制.
1. 2 储备液、底液和电解液储备液
准确称取100. 0 mg芦丁使其溶解在热的无水 乙醇溶液中并定容至100 mL制得浓度为1. 00 g/L 的芦丁乙醇溶液储备液,保存在棕色容量瓶内.配制 成浓度为0. 060 mol/L(pH=4. 75)的NaH2PO4溶 液,作为伏安分析的底液.用底液稀释一定体积的储 备液,可得到所需浓度的电解液.
1. 3 碳糊电极的制备
将5 g石墨粉与2 mL液体石蜡混合均匀,填充 于一节洗净并干燥过的玻璃管(ф=2mm)中.从另 一端插入铜线并充分压紧,将电极石墨的一端磨平 抛光,再用二次蒸馏水冲洗干净,待自然晾干后即可 使用.每测完一次或测不同种溶液时需将前端部分 挤出,重新将电极的表面处理干净后,方可使用.
1. 4 实验方法
zui初制备好的碳糊电极不宜直接用于测定,需放 入0.060mol/LNaH2PO4溶液中于-1.0-1.0V以自 制的碳糊电极为工作电极,饱和的甘汞电极为参比电 极,铂电极为对电极在50mV/s的扫速下进行多次循 环伏安扫描,直至所得的循环伏安图稳定为止. 通过循环伏安法分别进行了支持电解质的选 择,研究了缓冲溶液的pH值、扫速对本实验的影 响,在实验*参数条件下,用循环伏安法测定了峰 电流与浓度的关系,并测定了市售芦丁中芦丁的 含量.
2 结果与讨论
2. 1 电解质溶液的选择
考察了Rt在Na2HPO4-NaH2PO4、NaHCO3、 HAc-NaAc、HClO4溶液中循环伏安图.结果发现:含 5. 0 mg/L Rt的0. 060 mol/L上述溶液进行循环伏 安扫描,均有峰出现,其中在NaH2PO4溶液中峰形 zui尖锐且对称,所以在以下讨论中皆以NaH2PO4溶 液作为支持电解质.
2. 2 电解液pH对芦丁峰电位及峰电流的 影响
考察了不同pH值的Na2HPO4-NaH2PO4缓冲 溶液对芦丁电化学行为的影响.在含5 mg/L Rt的 Na2HPO4-NaH2PO4缓冲溶液(pH 4. 75-7. 65)进行 循环伏安扫描.图1为pH与式量电位Eθ关系图 (取氧化峰和还原峰的平均峰电位为式量电位Eθ) 从图中可以看出Rt在碳糊电极上的峰电位随着pH 值的增大而负移.峰电位与pH满足如下关系:Eθ= -0. 061pH+0. 6758(R2=0. 9971),所以芦丁在碳 糊电极上的氧化反应为两质子参与的反应.而且随 着pH值的增大,氧化峰电流也逐渐减小,所以在以 下的实验中采用的pH为4. 75.
2. 3 扫速的影响
在扫速50-500 mV/s下对含5 mg/L Rt的0. 060 mol/L NaH2PO4溶液中进行循环伏安扫描,得 到不同扫速下的循环伏安图,以氧化峰电流ipa为纵 坐标,ν1/2为横坐标作图得一直线(图2),由图可知: 峰电流与扫速的平方根成正比关系,表明:Rt在碳 糊电极上电极反应过程是受扩散控制过程.以下的 实验均以扫速50 mV/s下进行的.
2. 4 循环伏安图
在0.0-0.8 V之间,以50 mV/s扫速,对50 mL 含5mg/LRt的0·060mol/L(pH=4·75)NaH2PO4溶 液中进行循环伏安扫描,得到循环伏安图.由图3可 知:在0·0-+0·8之间阳极扫描,于0·398V左右产 生一个灵敏的氧化峰P(a);在+0·8-0·0V之间阴极 扫描,于0·369V左右产生一个良好的还原峰P(c),峰 电位差为29mV,且iPa/iPc=1·16,说明电极的反应电 子数为2,且是一个受扩散控制的准可逆过程.
2. 5 标准曲线
在0. 060 mol/L的NaH2PO4溶液中,芦丁的氧 化峰电流与芦丁的浓度的平方根在1 mg·L-1- 100 mg·L-1范围内成良好的线性,线性方程为ip= 139. 29c1/2-9. 124(R2=0. 9964).
2. 6 精密度和回收率考察
以5 mg/L的芦丁溶液,平行测定8次,其氧化 峰电流的RSD为1. 9%.对样品进行加标回收实验, 回收率为90. 0% -95·5%之间.
2. 7 样品测定
取市售芦丁片10片,经研磨后准确称取一片的 量后,用热的乙醇溶解后并定溶至100mL的棕色容 量瓶中,摇匀,静置后,取一定量的上层溶液用 0·060mol/L的NaH2PO4溶液稀释至100 m,l进行 电化学测定,测得每片所含芦丁为19·00 mg,与标 示量20 mg/片基本吻合.
 

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