辣根过氧化物酶／聚邻苯二胺膜电极上苯二酚生物催化氧…

用酶的电化学固定化方法制备辣根过氧化物酶／聚邻苯二胺膜（ＨＲＰ／ＰＰＤ）电极－以对苯二酚和邻苯二胺在该酶电极上的氧化为模型体系，讨论了有机物生物催化氧化的一般动力学模式以及影响酶电极检测的因素，邻苯二胺可在辣根过氧化物酶的存在下发生聚合，因而它在ＨＲＰ／ＰＰＤ电极上的氧化过程比对苯二酚的复杂，测定了不同电位对苯二酚在ＨＲＰ／ＰＰＤ电极上的反应动力学参数，并根据实验结果确定该有机物检测的合适工作电位     

HRP的电化学固定化及HRP／P—OPD酶电极的性能

利用电化学固定化方法制备含辣根过氧化物酶的聚邻苯二胺（ＨＲＰ／Ｐ－ＯＰＤ）膜电极，改变聚合用溶液的酸度和所含支持电解质的成分，研究酶的固定化过程及其对所得酶电极性能的影响．结果表明依电聚合条件而异，酶可能以不同途径进入聚合物基质中．支持电解质的品种会影响酶膜的形成速度、组成和稳定性．所得ＨＲＰ／Ｐ－ＯＰＤ膜电极可在溶液不含电子传递体的条件下催化Ｈ２Ｏ２的还原，电聚合过程中进入酶膜的寡聚体可能充当酶的电子传递体     

共价修饰的辣根过氧化物酶及其在酶传感器中的应用

将介体对甲酰苯基二茂铁（ＦＰＦ）与辣根过氧化物酶（ＨＲＰ）共价结合,然后同单体吡咯一起电聚合到铂电极上,再通过戊二醛将葡萄糖氧化酶（ＧＯＤ）交联固定在电极上,制成共价修饰的ＨＲＰ／ＧＯＤ介体酶传感器。共价修饰的酶传感器响应电流增大,底物测试范围０～４０ｍｍｏｌ／Ｌ,电极稳定性增强。     

共介修饰的辣根过氧化物酶及其在酶传感器中的应用

将介体对甲酰苯基二茂铁与辣根过氧化物酶共价结合,然后同单体毗咯一起电聚合到铂电极上,再通过戊二醛将葡萄糖氧化酶交联固定在电上,制成共价修饰的ＨＲＰ／ＧＯＤ介体酶传感器。共价修饰的酶传感器影响电流增大,底物测试范围０－４０ｍｍｏｌ／Ｌ,电极稳定性增强。     

碳原子线修饰电极对于对苯二酚电化学反应的催化作用

利用循环伏安法和强制对流法研究碳原子线修饰电极对于对苯二酚电化学反应的催化作用．与裸玻碳电极相比，碳原子线修饰玻碳电极在含有1mmoL／L对苯二酚的0．1mol／L HCl溶液中的循环伏安曲线上的氧化峰电位Epa负移了102．5mV，氧化峰电位Epc正移了143．3mV，氧化峰电流ipa和还原峰电流ipc分别增大6．3和11．0倍．强制对流法测得对苯二酚在碳原子线修饰电极上的电化学氧化反应的异相电子传递标准速率常数k^0比裸电极增加5．7倍，显示了该修饰电极非常高的电催化活性．     

辣根过氧化物酶在钛酸纳米管修饰玻碳电极上的直接电化学研究

采用循环伏安法研究证明了辣根过氧化物酶在钛酸纳米管修饰玻碳电极上的直接电化学.结果显示:在磷酸缓冲溶液中,辣根过氧化物酶在钛酸纳米管修饰的玻碳电极上呈现出一对良好的氧化还原峰.紫外-可见光谱数据表明,在钛酸纳米管存在的条件下,辣根过氧化物酶的构象基本保持不变,说明钛酸纳米管对辣根过氧化物酶具有良好的生物相容性.此外,电化学结果表明,该修饰电极能够有效地催化双氧水的还原.     

辣根过氧化物酶修饰电极的电化学研究

制备了考马斯亮蓝和多壁碳纳米管混合物修饰玻碳电极（CBB G-250/MWNT/GC）,考察了固定在该修饰电极上的辣根过氧化物酶的电子转移情况。结果表明,辣根过氧化物酶在该电极上实现了稳定的直接电子转移反应,循环伏安图上出现了一对对称性良好的氧化还原峰。直接电子转移反应的表观速率常数k_s=4.68s^-1,式量电位E^0′几乎不随扫速（至少在20～270mV/s的扫速范围内）而变化,平均值为（-0.333±0.002）V（参比Ag/AgCl pH 7.0）。式量电位和pH的良好的线性关系表明该修饰电极上辣根过氧化物酶的直接电化学反应是有质子参与的。实验结果还证实了该修饰电极上酶对底物H₂O₂有良好的电催化活性。该方法可为生物传感器和生物燃料电池酶电极的制备提供基础数据。     

基于纳米硫化镉作为新的固酶基质的过氧化氢生物传感器的研究

以玻碳电极为基底,电聚合一层负电性的刚果红膜（PCR）,再通过静电吸附作用自组装硫堇（TH）和纳米硫化镉（nano—CdS）。最后,将辣根过氧化物酶（HRP）固定在纳米硫化镉／硫堇／聚刚果红修饰的玻碳电极表面,制备出一种性能良好的过氧化氢生物传感器。通过循环伏安法和计时电流法考察电极的电化学特性,探讨了工作电位,pH对电极响应的影响。用计时电流法测得电极线性范围为1．85×10^-6～9．67×10^-3mol／L,检出限为6．5×10^-7mol／L。实验结果表明,该方法提高了过氧化物酶的固载量,增强了传感器的灵敏度和稳定性,且具有制备方法简单、灵敏度高、选择性好等特点。     

用Nafion膜固定的N—甲基吩嗪为介体的过氧化氢生物传…

用Ｎａｆｉｏｎ膜固定的Ｎ－甲基吩嗪为辣根过氧化物酶和玻碳电极之间的电子传递介体，成功地研制了成了电流型过氧化氢生物传感器，探讨了ｐＨ值，温度，工作电位和抗坏血酸等干扰物质对此生物传感器电催化还原Ｈ２Ｏ２的影响。此生物传感器选择性好，灵敏度高，对Ｈ２Ｏ２线性响应范围为０．６μｍｏｌ／Ｌ－２．５ｍｍｏｌ／Ｌ，响应时间少于３０ｓ。     

若干电子传递体在聚邻苯二胺膜电极上氧化还原的伏安法研究

用伏安法分别在ＰＨ１．０和ＰＨ７．０的磷酸盐缓冲溶液介质中研究了Ｆｅ＾２＋，Ｉ＾－，Ｆｅ（ＣＮ）６＾３－以及苯醌和萘醌等特种在聚邻苯二胺（ＰＰＤ）膜电极上的氧化还原行为。     

固定化辣根过氧化物酶催化去除五氯酚

采用辣根过氧化物酶催化去除模拟废水中的五氯酚,使其形成沉淀;并探讨了影响反应的因素如溶液酸度、酶浓度、五氯酚起始浓度、过氧化氢起始浓度以及温度等。结果表明辣根过氧化物酶去除五氯酚的最佳 pH 为 5～6;去除率随酶浓度增加而增加,在所采用的最高酶浓度 0.05u/mL,五氯酚初始浓度为 12.6mg/L 的情况下,去除率可达 70％ 左右;五氯酚起始浓度对去除率也有一定影响,起始浓度为 13.0mg/L 时,去除率可达 73.7％,而当起始浓度为 0.7mg/L 时,去除率只有 35.7％;过氧化氢与五氯酚反应的摩尔数之比为 1∶2。此外还采用化学键合法将辣根过氧化物酶固定在聚丙烯酰胺载体上,发现酶活性可保持较长时间,并可反复用于催化去除五氯酚。固定酶去除五氯酚最适 pH 值与自由酶类似,并且在 pH＝5.15条件下,1h 内将五氯酚从 13.4mg/L 去除到4.9mg/L并达到平衡;将固定酶装入反应柱制成酶柱,可多次反复催化五氯酚的反应。     

辣根过氧化物酶在Au-Gemini纳米复合物修饰玻碳电极上的直接电化学

将辣根过氧化物酶(HRP)固定在Au-Gemini纳米复合物修饰的玻碳(GC)电极表面,制备了HRP修饰电极(HRP/Au-Gemini/GC),研究了HRP在Au-Gemini纳米复合膜中的直接电化学,考察了其对H_2O_2的电催化还原作用.研究表明,HRP在Au-Gemini纳米复合膜中发生了准可逆的电化学反应,其氧化峰峰电位(E_(pa))和还原峰峰电位(E_(pc))分别为-0.236 V和-0.273 V.HRP/Au-Gemini/GC修饰电极对H_2O_2具有良好的电催化还原响应,其表观米氏常数K_m=2.0×10~(-5)mol/L,H_2O_2浓度在1.0～7.0μmol/L范围内与催化电流呈线性关系.该研究为实现氧化还原酶的直接电子传递和生物传感器的构制提供了一种有效途径.     

两层 CPO 修饰电极的制备及其应用

电化学方法制备聚L－赖氨酸膜（PLL）修饰的玻碳电极上固定氯过氧化物酶,利用循环伏安法研究了修饰电极的电化学行为．修饰一层和两层的CPO修饰电极上均观察到CPO直接可逆的电子传递,其中,修饰两层CPO的电极（CPO／PLL）2／GC的氧化还原峰电流较为明显;氧气饱和的缓冲溶液中的循环伏安曲线显示,（CPO／PLL）2／GC电极上氧的还原峰电流显著增大,且还原峰电位相对于修饰一层CPO的电极正移了150mV,表明修饰两层CPO的电极对氧还原具有更好的电催化效应．（CPO／PLL）2／GC修饰电极应用于原位产生过氧化氢催化苯甲硫醚的反应,得到了目标产物苯甲亚砜,产物的量随电解催化反应时间的增加而增大．实验结果为开发环保、绿色的生物酶催化有机合成反应提供了新思路．     

细胞色素C修饰电极的制备和性能研究

通过自组装法,把血红蛋白细胞色素C固定于导电聚合物(聚谷氨酸)层,制作成一种微型生物传感器,检测其对过氧化氢和亚硝酸钠的响应.实验发现谷氨酸具有一定的电化学活性,循环伏安图在-0.35 V和-0.05 V出现一对氧化还原峰,而且细胞色素C修饰电极对亚硝酸钠响应所得循环伏安图表明,随着亚硝酸钠加入量增大,还原峰增大.通过吸附法修饰电极,把血红蛋白细胞色素C固定于电极表面,探究修饰电极在对苯二胺中的钝化情况.实验表明:细胞色素C修饰电极可以避免电极钝化的发生.细胞色素C作为一种蛋白酶,使对苯二胺处于氧化状态,从而防止电极表面膜的形成,避免电极钝化的发生.     

邻苯二胺超薄膜修饰电极上碘的电化学行为的研究

在自制石墨-环氧树脂固态电极上，于不完全的单体氧化电位下，以循环伏安法制备邻苯二胺超薄（UT-PPD），得到两对可逆氧化还原峰，分别归属于两种结构的电聚合产物．实验研究了碘离子在该膜中的电化学行为，得到掺杂反应的一级反应速率常数0．062s^-1和离子缔合常数7．11．该UT-PPD膜对碘离子氧化反应具有很高的催化能力，单位吸附量的聚合膜产生的催化效率为普通PPD膜的8．8倍．     

抗坏血酸在纳米金/石墨烯复合物修饰电极上的电化学行为研究

根据Hummers方法制备了石墨烯(GR),通过在石墨烯修饰玻碳电极(GR/GCE)表面电沉积纳米金粒子(Au NPs)制备了纳米金/石墨烯复合物修饰电极(Au NPs/GR/GCE),采用扫描电镜表征了电极形貌;并用循环伏安法研究了抗坏血酸(AA)在此修饰电极上的电化学行为,在p H=4.0的磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲溶液中,AA在复合物修饰电极上产生一灵敏的氧化峰,氧化峰电流显著高于裸玻碳电极(GCE)和石墨烯修饰玻碳电极(GR/GCE);在优化实验条件下,建立了循环伏安法测定AA的方法,氧化峰电流与AA的浓度在7⁵00μmol/L和1500μmol/L和1³0 mmol/L范围内呈良好的线性,检出限为5μmol/L(信噪比=3);用该方法测定维生素C片中AA的含量,回收率在97.69%30 mmol/L范围内呈良好的线性,检出限为5μmol/L(信噪比=3);用该方法测定维生素C片中AA的含量,回收率在97.69%¹03.5%之间.     

基于聚氨基吡啶膜固定纳米金/硫堇/纳米金的过氧化氢生物传感器

研究了在铂丝电极上电聚合一层带正电的2氨基吡啶膜,然后再利用层层自组装技术固定纳米金、电子媒介体硫堇及辣根过氧化氢酶,从而制备了由辣根过氧化氢酶/纳米金/硫堇/纳米金/聚2氨基吡啶膜修饰的酶生物传感器.实验中探讨了聚合层数、温度、pH值等对电极响应的影响.结果表明该传感器在H2O2浓度6·0×10-7~1·3×10-3mol/L范围内呈线性响应,检出限为2·1×10-7mol/L.此外,该传感器具有好的稳定性和选择性,能有效排除抗坏血酸、柠檬酸、葡萄糖等常见物质的干扰.     

基于L-半胱氨酸/纳米金固定酶的过氧化氢生物传感器

将L-半胱氨酸电聚合于金电极表面,通过静电作用和共价结合,吸附带负电荷的纳米金(nano-Au),最后再利用纳米金吸附固定过氧化物酶(HRP),制备了一种新型层层自组装的电流型过氧化氢(H2O2)传感器.采用交流阻抗和计时电流法对该传感器的性能进行了详细研究.实验表明,该传感器增加了酶的吸附量,响应快、稳定性好,对H2O2表现出良好的响应特性.在0.1 mol/L PBS(pH值6.5)缓冲溶液中,电位为0.3 V的实验条件下,该传感器对H2O2检测范围为3.5×10-6～5.9×10-3 mol/L,检测下限为9.6×10-7 mol/L(S/N=3).