抗坏血酸（AA）是中枢神经系统（CNS）的主要抗氧化剂，参与抗氧化应激，在帕金森病（PD）的发病机制中发挥重要作用，探索AA在PD过程中的干扰对了解PD的分子机制具有重要价值。在此，本研究利用碳纤维电极（CFE）作为基质电极，设计了三步电化学过程合理地裁剪石墨烯表面的含氧基团的：1）恒电位沉积氧化石墨烯于CFE表面；2）电化学还原去除环氧官能团加速AA电氧化过程中的电子转移动力学；3）电化学氧化产生羰基(C═O)，生成一内参比信号。同时我们利用基于密度泛函理论（DFT）的分子模拟计算了AA在石墨烯缺陷模型表面不同氧基官能团（羧基、羟基、环氧基和羰基）对AA的吸收，验证了以下现象：环氧基团会阻碍AA在石墨烯上的物理吸收，而其他官能团则有利于AA在石墨烯上的物理吸收。进一步合理组装生物相容性聚乙烯二氧噻吩（PEDOT）以提高石墨烯在活体分析中的抗生物污染性能。建立了一种灵敏度高、选择性好、重现性好的AA比率型电化学微传感新平台。用该方法测定正常及亚急性PD小鼠不同脑区的基底水平，结果表明亚急性PD小鼠海马和皮质中AA水平明显低于正常小鼠，说明AA参与了MPTP诱导的神经毒性过程。
相关研究成果以“Tailoring Oxygen-Containing Groups on Graphene for Ratiometric Electrochemical Measurements of Ascorbic Acid in Living Subacute Parkinson’s Disease Mouse Brains”为题发表在分析化学Top期刊Analytical Chemistry（自然指数期刊）上。文章的共同第一作者为复旦大学渠志倍博士和2017级应用专业本科生姜一民，通讯作者为谷慧副教授，该研究工作得到湖南省自然科学基金（2021JJ30238）和湖南省教育厅优秀青年项目（20B221）的资助。
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https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.analchem.1c03965
