Платина для нейростимуляции: вольтамперометрические аспекты
Platinum for neural stimulation: voltammetry considerations
2010-03-08
SCID: 54.1/9f5xnuuw
Discuss with AI
электрохимические побочные продуктынейростимуляцияфосфатно-солевой буферный растворплатиновые электродывольтамперометрия
Figures from the paper
Abstract (AI)
Причины травматического повреждения тканей, вызываемого электрической стимуляцией, остаются предметом дискуссии. Мы сосредоточились на изучении эффектов образования электрохимических побочных продуктов на границе раздела электрод–электролит, используя импульсно-клемп-методику в сочетании с вольтамперометрией для анализа переноса заряда. Система платина–H₂SO₄ традиционно используется для анализа электрохимии на стимулирующих платиновых электродах, хотя очевидны химические различия между H₂SO₄ и живыми тканями. Были проведены эксперименты, чтобы определить, может ли фосфатно-солевой буферный раствор (PBS) служить более точной моделью живых тканей. Высказывалось предположение, что при более высоких потенциалах поведение платины в PBS отличается от ее поведения в H₂SO₄. Вольтамперометрические измерения в PBS проводили в двух диапазонах потенциалов. В обычном диапазоне (от −0,6 до +0,9 В относительно Ag/AgCl) характерные пики были очень похожи на опубликованные вольтамперограммы платины в H₂SO₄. Однако в расширенном диапазоне (от −1,0 до +1,7 В относительно Ag/AgCl) платина демонстрировала дополнительную электрохимическую активность: один пик окисления и два пика восстановления. Поэтому вольтамперометрию проводили в растворе NaCl и смеси фосфатов натрия (то есть компонентов PBS), чтобы разделить их вклад в активность. Измененные электрохимические характеристики платины в PBS указывают на то, что некоторые реакции на платине при потенциалах за пределами окна стабильности воды не отражают процессы, происходящие in vivo.
Key Findings
1
Расширение диапазона до −1,0–+1,7 В относительно Ag/AgCl выявило в PBS дополнительную электрохимическую активность платины: один пик окисления и два пика восстановления.
2
В обычном диапазоне от −0,6 до +0,9 В относительно Ag/AgCl вольтамперометрия платины в PBS близка к опубликованным данным для серной кислоты.
3
Реакции платины, наблюдаемые в PBS за пределами окна устойчивости воды, могут не отражать электрохимические процессы in vivo, что ограничивает физиологическую значимость таких режимов стимуляции.
4
Для определения вклада компонентов PBS были отдельно исследованы растворы NaCl и смеси хлорида натрия с фосфатом натрия.
5
В исследовании метод импульсного зажима, совмещённый с вольтамперометрией, используется для изучения электрохимических побочных продуктов на границе платиновый электрод–электролит, связанных с травмой тканей при стимуляции.
Research Object
платиновые стимулирующие электроды на границе раздела «платина–электролит» в фосфатно-солевом буферном растворе (PBS)
Research Subject
зависящая от потенциала электрохимическая активность и реакции переноса заряда на платине, включая образование электрохимических побочных продуктов, в обычном и расширенном диапазонах напряжений
Publication Details
Publication Date
2010-03-08
Journal
Publisher
ISSN
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest