甜菜红在玻碳电极上电化学行为研究

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1、商丘师范学院2012届本科毕业论文（设计）2012届本科毕业论文（设计）甜菜红在玻碳电极上的电化学行为研究姓名：宋娇娇院系：化学化工学院专业：化学工程与工艺学号：100432020指导教师：武耐英副教授2012年5月18日14商丘师范学院2012届本科毕业论文（设计）目录摘要IIAbstractII第一章绪论11.1甜菜红的简介11.1.1甜菜红的结构11.1.2甜菜红的功能21.1.3甜菜红的应用21.1.4甜菜红的优缺点21.1.5甜菜红的经济性21.2循环伏安法21.2.1基本原理31.2.2循环伏安法的应用31.3差分脉冲伏安法31.3.1基本原理31.3.2特点

2、31.4选题意义3第二章甜菜红在玻碳电极上的电化学行为研究52.1实验仪器52.2实验试剂52.3实验步骤52.3.1溶液的配制52.3.2实验步骤52.3.3实验结果与讨论62.4结论8参考文献10致谢11英文文献翻译1214商丘师范学院2012届本科毕业论文（设计）甜菜红在玻碳电极上的电化学行为研究摘要本实验采用循环伏安法研究了甜菜红在玻碳电极上的电化学行为。实验发现，在0.1mol/LpH=7.0的PBS缓冲溶液中，甜菜红能在玻碳电极上产生良好的氧化峰，甜菜红的氧化峰峰电位为0.220V。本文考察了扫描速度、pH值、浓度对峰电位和峰电流的影响。基于此点建立了差分脉冲

3、伏安法快速测定甜菜红的分析方法。该方法具有灵敏度高、选择性好、分析时间短、操作简单、快速、成本低等优点。关键词玻碳电极；甜菜红；PBS缓冲溶液；差分脉冲伏安法；循环伏安法ElectrochemicalbehaviorofbeetredonaglassycarbonelectrodeAbstractInthisstudy,cyclicvoltammetryandelectrochemicalbehaviorofthebeetredonaglassycarbonelectrodewereinvestigated.ItwasfoundthatinpH=7.00.1mol/LPB

4、Sbuffersolution,beetredonaglassycarbonelectrodeproducesgoodoxidationpeak,beet-redoxidationpeakpotentialsis0.220V.Thispaperexaminesthescanningspeed,pHvalue,concentrationonpeakpotentialandpeakcurrent.Basedonthisanalysismethod,weintroduceadifferentialpulsevoltammetrydeterminationofbeetred.Th

5、emethodhashighsensitivity,goodselectivity,shortanalysistime,simple,rapid,andlowcost.KeywordsGlassycarbonelectrode;Beetred;PBSbuffersolution;Differentialpulsevoltammetry;Cyclicvoltammetry14商丘师范学院2012届本科毕业论文（设计）第一章绪论1.1甜菜红的简介甜菜红[1-3]是红紫或深紫色液体、块或粉末，或糊状物，色泽鲜艳；易溶于水、50%乙醇或丙二醇的水溶液，几乎不溶于无水乙醇、丙二醇或

6、乙酸，不溶于乙醚、丙酮、甘油、油脂、氯仿或苯等有机溶剂。在pH为3.0-7.0之间比较稳定，pH为4.0-5.0最稳定。pH<4.0时，pH>7.0时由红变紫；pH>10.0迅速变黄。它的稳定性随水分活性的降低而增大；耐热性较差，在pH为4.0-5.0之间热稳定性最大。降解速度随温度上升而增加。若溶液中的氧比甜菜色苷多出1mol以上，甜菜红素的降解遵照一级反应动力学[4-5]。无氧时甜菜色苷的稳定性增加。光照会加速甜菜红素的氧化反应。金属离子对甜菜苷稳定性有一定的影响。过多的Fe3+、Cu2+、Mn2+、Ca2+等可促使甜菜苷的降解，降低甜菜红的色调，故应用中，必要时加入

7、适当的金属螯合剂来去除金属离子。1.1.1甜菜红的结构甜菜红色素分为甜菜花青（红色）和甜菜黄质（黄色）。菜花青中主要的是甜菜苷(betanine)，属糖类衍生物，分子式为C24H26N2O13，相对分子质量是550.48，占红色素的75%~95%。所有的甜菜色素可以认为是1,2,4,7,7-五取代的1,7-二偶氮庚甲碱。图1.1甜菜红色素的分子结构图1.2甜菜色素的共振结构图1.3甜菜红的结构14商丘师范学院2012届本科毕业论文（设计）1.1.2甜菜红的功能甜菜红具有很强的抗氧化性，在极低的浓度下就可以有效地阻止血红素的分解