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大多数生物分子和药物分子都具有手性,手性分析在生物化学和现代医学等领域具有重大意义。常用的手性分析方法如高效液相色谱法(HPLC)、圆二色谱法(CD)等,他们一般耗时较长、成本较高,近几年电化学手性传感器以其易操作、易小型化、成本低等优点逐渐发展起来,研究者已经发展了各种手性电极界面来实现电化学手性区分作用,但是目前电化学手性分析的发展仍然受到设计具有有效手性选择性的新型传感界面的限制。单壁碳纳米管(SWCNTs)具有优异的导电性和大的比表面积,经常被用作电极材料。然而目前所使用的SWCNTs是由不同手性碳管组成的混合物,随着单一手性碳纳米管分离技术的不断发展,我们提出了将手性碳管作为电极材料制备电化学手性传感器的方法,由于该类碳管内在手性的多样性及良好的导电性,不需要再引入其他的手性分子或者导电性材料,使其在电化学手性传感方面具有重要的研究意义。全文主要分为四部分,具体内容如下:第一章绪论本章首先介绍了目前所用的手性识别方法,其中主要侧重于电化学手性传感器的发展及目前常用的手性识别材料,其次介绍了手性碳纳米管的结构、常用的手性分离方法以及手性碳管的表征技术,最后阐明了本论文的研究意义及主要内容。第二章基于不同手性参数的单壁碳纳米管修饰电极对DOPA异构体的手性区分本章利用乙醇可以调节表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)在不同手性碳管表面的覆盖率,进而调节手性碳管与凝胶作用力的原理,将乙醇与低浓度的SDS作为洗脱液,利用葡聚糖凝胶色谱法分离得到纯度较高的(6,5)、(8,4)和(7,6)手性碳管,并制备了不同手性碳管修饰电极,成功实现了对3,4-二羟基苯丙氨酸(DOPA)异构体的手性区分,实验结果表明碳管手性会对电极的对映选择性产生影响,本实验为研究手性碳管在电化学中的应用提供了新思路。第三章基于单手性对映异构体单壁碳纳米管构建电化学传感器对DOPA和AA的手性识别每一种手性碳管都是由左旋(M)和右旋(P)两种对映异构体组成的,而碳管中原子结构的微小变化都会引起其电学性能的变化。在本章中,我们主要利用多表面活性剂多柱凝胶色谱法,成功分离得到了(6,5)手性碳管的两种光学异构体碳管,并利用电沉积技术制备了两种异构体碳管手性电极,结合微分脉冲伏安(DPV)技术实现了对DOPA和抗坏血酸(AA)异构体的手性区分,随后我们结合密度泛函(DFT)理论研究了手性识别机理,提出了手性空间理论。最后我们测定了外消旋混合物中?-DOPA对映体过量百分数,实验结果表明我们构建的电化学手性传感平台具有潜在的实际应用价值。第四章基于手性碳纳米管阵列电极及SWV技术双重信号放大作用手性区分DOPA异构体在本章中我们主要利用一种简单有效的化学修饰方法制备了(6,5)手性碳管阵列电极,使其形成更加有序及有效的手性空间,并结合方波伏安(SWV)技术,该技术可以使有限的手性识别位点重复利用,对DOPA异构体的手性识别信号起到双重放大作用。本实验表明手性碳管可以通过功能化的方法组装到不同界面上,对后续手性碳管在其他领域的应用提供了新思路。