|
|
Elektrochemické chování monokrystalické borem dopované diamantové elektrody s orientací {110} pro elektroanalýzu
Poláková, Jana ; Schwarzová, Karolina (vedoucí práce) ; Fischer, Jan (oponent)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem elektrochemického chování neurotransmiteru dopaminu na mechanicky leštěných monokrystalických borem dopovaných diamantových elektrodách s krystalovou orientací {110} a poměrem boru a uhlíku (B/C) v plynné fázi při procesu chemické depozice par o hodnotách 250, 500, 1000 a 2000 ppm. Měření probíhala na mechanicky leštěných, O-terminovaných a H-terminovaných elektrodách. Pro elektrochemickou charakterizaci povrchu leštěných elektrod metodou cyklické voltametrie byly použity redoxní markery vnitřní sféry [Fe(CN)6]3−/4− a dopamin/dopamin-o-chinon a marker vnější sféry [Ru(NH3)6]3+/2+ . S rostoucím poměrem B/C u redoxních systémů vnitřní sféry klesají hodnoty ΔEp v důsledku zrychlení kinetiky heterogenního přenosu elektronů. Vysoké hodnoty rozdílů potenciálů poukázaly na to, že DA se na BDD elektrodách chová kvazireverzibilně. Hodnoty ΔEp u [Ru(NH3)6]3+/2+ nevykazovaly žádný trend, čímž se potvrdila nezávislost tohoto markeru na úrovni dopace. Dalším předmětem zkoumání byla opakovatelnost, kdy je prováděno několik měření za sebou, přičemž je roztok DA před každým měřením zamíchán. Bylo zjištěno, že pokud je roztok míchán, proudová odezva sice kolísá (sr = 9,20), avšak potenciál vykazuje velmi nízké hodnoty odchylek (sr = 1,26 %). Dále byla proměřena kalibrační...
|
|
|
Vliv terminace povrchu borem dopované diamantové elektrody na elektrochemické chování fenolu a jeho derivátů
Nedvěd, Michal ; Schwarzová, Karolina (vedoucí práce) ; Gabriel, Jiří (oponent)
Tato diplomová práce je věnována studiu elektrochemické oxidace meta substituovaných fenolických látek na bórem dopované diamantové elektrodě. V první fázi byl metodami klasické "direct current" voltametrie (DCV) a diferenční pulzní voltametrie (DPV) studován vliv pH na jejich elektrochemickou oxidaci. Studie probíhala na třech typech bórem dopovaných diamantových (BDD) povrchů: leštěném, anodicky a katodicky aktivovaném. V druhé fázi byla pozornost věnována Hammettově korelaci pro studium samotnému vlivu substituentu na potenciál elektrochemické oxidace vybraných fenolických sloučenin. Mezi studovanými substituenty byly (-H, -CH3, -OCH3, -(CH2)2COOH, -COOH a -NO2). Obecně lze říci, že v zásaditém prostředí byly potenciály oxidace nižší než v prostředí kyselém na všech studovaných površích. Výjimku tvořily studované fenolické kyseliny, které v zásaditém prostředí na O-terminovaném BDD nebylo možné detekovat, zřejmě díky elektrostatické repulsi mezi částečně záporným povrchem elektrody a dianiontem kyseliny. Nejvyšší korelační koeficient pro závislost sestavenou ze všech studovaných fenolů byl získán pro leštěný a H-terminovaný povrch při pH 11, tj. disociovanou formu fenolických látek. Vysoká elektronová hustota vede na těchto površích k snadné oxidaci bez ovlivnění kinetiky přenosu elektronu...
|
|
|
Optimalizace anodické a katodické předúpravy povrchů borem dopovaných diamantových elektrod pro elektroanalýzu
Baudisová, Kateřina ; Fischer, Jan (vedoucí práce) ; Dejmková, Hana (oponent)
Tato bakalářská práce se zabývá optimalizací anodické a katodické předúpravy BDD elektrod a následnou komplexní charakteristikou a porovnáním elektrochemických parametrů nemodifikovaných, O-terminovaných a H-terminovaných BDD elektrod. Studie byla prováděna pomocí cyklické voltametrie dvou modelových redoxních systémů vnitřní sféry [Fe(CN)6]4−/3− a dopamin/dopamin-o-chinon. Poměr boru a uhlíku v plynné fázi (B/C) při chemické depozici se pohyboval v rozmezí 500 ppm až 8000 ppm. O-terminovaného povrchu elektrody bylo nejefektivněji docíleno při vložení aktivačního potenciálu Eakt = +3,0 V po dobu 10 min v 0,5 mol l-1 H2SO4. U systému dopamin/dopamin-o- chinon docházelo na O-terminovaných BDD elektrodách ke zpomalování přenosu elektronu v porovnání s nemodifikovanými BDD elektrodami, což bylo doprovázeno zvyšováním rozdílu potenciálů s nejvyšším ΔEp na 500 ppm BBD elektrodě (ΔEp = 711 mV). Pro docílení H-terminovaného povrchu byla testována jednorázová a kumulativní redukce při vkládání Eakt = −3,0 V. Dostatečná doba jednorázové redukce pro systém [Fe(CN)6]3−/4− byla stanovena na 60 s, zatímco v případě dopaminu nedocházelo k ustálení elektrochemických parametrů při zvolených časech redukce, avšak signál katodického i anodického píku na H- terminované 1000 ppm BDD elektrodě byl až čtyřnásobně vyšší...
|
|
|
Studium povrchových úprav borem dopované diamantové elektrody pro voltametrii dopaminu a serotoninu
Eremina, Anna ; Schwarzová, Karolina (vedoucí práce) ; Dejmková, Hana (oponent)
Tato diplomová práce se zabývá studiem elektrochemického chováni a detekce dvou strukturně odlišných neurotransmiterů, dopaminu (DA) a serotoninu (5-HT), v roztocích běžně používaných pro kultivaci neuronů, konkrétně Neurobasalu (NB), NB s fenolovoučervení a ve fosfátovém pufru(PB) o pH blízkém fyziologickému.Ke studiu byla využitá elektroda na bázi borem dopovaného diamantu,přičemž byly prozkoumány dva typy povrchů: po anodické oxidaci (O-BDD) a mechanickém leštění (p-BDD) a dvě voltametrické techniky, cyklická a diferenční pulzní voltametrie. Při studiu bylo odhaleno, že oxidace DA je děj kvazireverzibilní, kdežto 5-HT se na O-BDD a p-BDD oxiduje ireverzibilně. V případě obou neurotransmiterů je jejich oxidace na obou BDD površích řízena difuzi. V důsledku pasivace elektrodového povrchu byla nejprve vyzkoušena anodická reaktivace (Eakt =+2400mV, t = 30 s) k regeneraci O-BDD povrchu během měření s DA a 5-HT. Na O-BDD u DA už nedocházelo ke kontinuálnímupoklesu proudu píků a měřené signály se vyznačovaly vysokou opakovatelností ve všech studovaných médiích (sr (Ip) 1,1 % v PB o pH 7,0, 1,7 % v NB o pH 7,34, 0, 9 % v NB s fenolovoučervení opH 7,48). V případě 5-HT se anodická reaktivace byla účinná pouze v prostředí PB o pH 7,0 (sr (Ip) 0,18 %), zatímco v obou NB se nepodařilo dosáhnout...
|
|
|
Vliv terminace povrchu borem dopované diamantové elektrody na elektrochemické chování fenolu a jeho derivátů
Nedvěd, Michal ; Schwarzová, Karolina (vedoucí práce) ; Gabriel, Jiří (oponent)
Tato diplomová práce je věnována studiu elektrochemické oxidace meta substituovaných fenolických látek na bórem dopované diamantové elektrodě. V první fázi byl metodami klasické "direct current" voltametrie (DCV) a diferenční pulzní voltametrie (DPV) studován vliv pH na jejich elektrochemickou oxidaci. Studie probíhala na třech typech bórem dopovaných diamantových (BDD) povrchů: leštěném, anodicky a katodicky aktivovaném. V druhé fázi byla pozornost věnována Hammettově korelaci pro studium samotnému vlivu substituentu na potenciál elektrochemické oxidace vybraných fenolických sloučenin. Mezi studovanými substituenty byly (-H, -CH3, -OCH3, -(CH2)2COOH, -COOH a -NO2). Obecně lze říci, že v zásaditém prostředí byly potenciály oxidace nižší než v prostředí kyselém na všech studovaných površích. Výjimku tvořily studované fenolické kyseliny, které v zásaditém prostředí na O-terminovaném BDD nebylo možné detekovat, zřejmě díky elektrostatické repulsi mezi částečně záporným povrchem elektrody a dianiontem kyseliny. Nejvyšší korelační koeficient pro závislost sestavenou ze všech studovaných fenolů byl získán pro leštěný a H-terminovaný povrch při pH 11, tj. disociovanou formu fenolických látek. Vysoká elektronová hustota vede na těchto površích k snadné oxidaci bez ovlivnění kinetiky přenosu elektronu...
|
|
|
Studium redoxních reakcí a adsorpce 4-nitrofenyltriazolem značených nukleosidů a kresolů na borem dopovaných diamantových elektrodách pro vývoj elektroanalytických metod
Vosáhlová, Jana ; Schwarzová, Karolina (vedoucí práce) ; Havran, Luděk (oponent) ; Navrátil, Tomáš (oponent)
V této práci byly testovány borem dopované diamantové elektrody s různou úpravou povrchu pro vybrané oxidovatelné a redukovatelné modelové látky, konkrétně p- a o- izomery kresolu a 2'-deoxycytidin a 7-deazaadenosin značené 4-nitrofenyltriazolem (dCTRNO2 a dATRNO2 ). Cílem bylo studium elektrochemických a adsorpčních dějů s následným vývojem voltametrických metod detekce studovaných látek, popřípadě použití borem dopované elektrody jako pracovní elektrody v průtokových systémech. Kresoly byly použity jako modelové oxidovatelné analyty. Na O-terminované a leštěné BDD elektrodě poskytují oxidační signál díky oxidaci na methylfenoxyradikál. Bylo dosaženo porovnatelných hodnot oxidačního potenciálu jako na ostatních studovaných uhlíkových elektrodách, tj. elektrodě ze skelného uhlíku, elektrodě z pyrolytického grafitu a uhlíkové pastové elektrodě. Tyto elektrodové materiály vykazují relativně vysokou náchylnost k adsorpci reakčních produktů, přičemž na borem dopovaném diamantu je jejich adsorpce minimální. In situ anodická aktivace umožňuje rychlou regeneraci povrchu borem dopovaného diamantu před každým skenem. Vyvinutá diferenční pulsní voltametrická metoda s detekčním limitem v rozsahu 0,61 mol∙l−1 až 2,97 mol∙l−1 , která byla testována na modelových vzorcích říční vody, tak představuje rychlou a...
|
host ::
RSS.