二茂铁基GSH修饰电极：镉离子检测的新突破

本文报道了一项首发研究，标题为"二茂铁基谷胱甘肽修饰电极：制备及在痕量镉离子检测中的应用"，由范美意、王芳斌、刘有年等人合作完成，发表于中央南大学化学与化工学院。研究团队利用二茂铁二羧酸和还原型谷胱甘肽（GSH）为主要原料，通过多步骤合成了一种新型化合物——1’-cysteaminecarbonyl-1-glutathionecarbonyl-ferrocene (简称Fc-GSH)。该化合物的结构特征决定了其在电化学传感领域的潜在应用。 合成过程首先对产物进行了红外光谱(FTIR)和氢核磁共振(1H-NMR)表征，以确认其化学结构的准确性和纯度。接下来，他们将Fc-GSH成功地固定在金电极表面，通过循环伏安法(Cyclic Voltammetry, CV)来研究这种修饰电极在含有镉离子(Cd2+)水溶液中的电化学性质。 实验结果表明，当溶液中存在Cd2+时，Fc-GSH修饰电极显示出显著的阳极峰位移。尤其值得注意的是，在低浓度下（低于20 nM），这种峰位移与Cd2+浓度成正比。这意味着该修饰电极具有优异的选择性和灵敏度，可用于痕量镉离子的检测。实际上，通过循环伏安技术，他们将检测限设定在了0.1 nM的水平，这是在痕量金属离子检测领域的一个重要突破。 关键词包括“二茂铁-谷胱甘肽”、“自组装膜(SAMs)”、“电化学”以及“镉离子检测”。这项工作不仅推动了电化学传感器的发展，还展示了Fc-GSH作为一种潜在的生物传感器材料，对于环境监测、食品安全以及医学诊断等领域有着广阔的应用前景。通过这一创新的方法，科研人员有望开发出更高效、灵敏的重金属离子检测设备，为环境保护和公众健康提供强有力的支持。