亚甲蓝在铂电极上的伏安图
亚甲蓝(MB)是一种吩噻嗪衍生物, 具有解毒性能, 可用于人血浆的消毒和一些皮肤病的治疗, 临床上也可用于亚硝酸盐及芳香胺类药物中毒而引起的高铁血红蛋白症的治疗.亚甲蓝易与其它物质结合,其氧化还原可逆性好且伴有颜色变化, 因而常被用作中介体或促进剂等, 以用于生物分子等的作用机理研究和含量检测. 亚甲蓝的电化学行为与所用电极材料有关, 其在汞、铂、金和银电极上的电化学行为均有研究报道.
近年来, 亚甲蓝和表面活性剂的相互作用也引起了一些研究者的兴趣. 因为通过亚甲蓝和表面活性剂相互结合时的颜色变化或氧化还原参数的改变可用来方便地研究表面活性剂的相关性质与降解情况等. 如Umemura等就以亚甲蓝作探针实现了阴离子表面活性剂的测定.
Gemini型表面活性剂是一类具有双亲油、亲水基的两亲物质.与一般的表面活性剂相比, 它有许多特殊的物理化学性质,如低临界胶束浓度、超低界面张力、良好的润湿性等. Gemini型表面活性剂在电化学领域得到了较广泛的研究和应用. 如Sirieix-Plenet等将阳离子Gemini表面活性剂用于膜电极的制备, 所得电极稳定性好, 可用于Gemini阳离子表面活性剂的测定. Achouri等探讨了Geminis对铁的抗腐蚀作用的影响.
武汉大学化学与分子科学学院赵发琼等人在0.050 mol·L-1磷酸盐缓冲溶液(PBS)中(pH=6.4), 亚甲蓝(MB)在铂电极上于-0.2 V产生一对不明显的伏安峰.当向溶液中加入阳离子型Gemini表面活性剂Br-C16H33N+(CH3)2-C4H8-N+(CH3)2C16H33Br-,Br-C12H25N+(CH3)2-C4H8-N+(CH3)2C12H25Br-或Br-C8H17N+(CH3)2-C4H8-N+(CH3)2C8H17Br-后, 亚甲蓝的氧化峰显著增高, 还原峰降低, 氧化还原峰峰电位均正移, 这和表面活性剂与MB 在电极表面的协同吸附有关. 联接基团相同的Gemini表面活性剂, 其影响程度随烷基链的增长而逐渐增强. 增大表面活性剂的浓度, MB的氧化峰先升高后缓慢降低. 如当Br-C16H33N+(CH3)2-C4H8-N+(CH3)2C16H33Br-的浓度为15μmol·L-1时, 5μmol·L-1MB的氧化峰峰电流达到最大值.此外,溶液pH值和富集电位等对MB及表面活性剂的吸附亦有影响.