血红蛋白在琼脂糖/离子液体/萘酚修饰玻碳电极上的直接电化学研究

以室温离子液体(RTIL)1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([bmim]PF6)与琼脂糖、Nafion相结合,制备一种新型的琼脂糖/离子液体/Nafion复合膜修饰玻碳电极,利用紫外可见光谱、红外光谱和电化学方法等手段对包埋于膜内的血红蛋白(Hb)的性质进行了表征.实验表明,Hb在该修饰电极上具有良好的电化学行为,在8.0×10-7~4.8×10-5mol/L浓度范围内过氧化氢的浓度在该电极上与电化学响应信号成良好的线性关系.信噪比为3时,检测限为1.0×10-7mol/L.     

甲基纤维素膜固载血红蛋白的直接电化学

用甲基纤维素(MC)将血红蛋白(Hb)固载于热裂解石墨电极表面,制备了Hb-MC膜修饰电极．包埋在MC中的Hb与电极直接传递电子,在pH7．0的磷酸盐缓冲溶液中得到1对可逆的血红蛋白辅基血红素Fe(Ⅲ)／Fe(Ⅱ)电对氧化还原峰,式电势为-0．312V(vs SCE),其式电势随溶液pH值增加而负移且成线性关系,直线斜率为-41．0mV／pH,说明Hb的电子传递过程伴随有质子的转移．研究了Hb-MC膜修饰电极对O2,H2O2和NO的电催化性质。     

石墨电极上琼脂糖膜固载血红蛋白的电化学性能研究

用琼脂糖(agarose)将血红蛋白(Hb)固定在热裂解石墨电极表面,制备了Hb-agaose膜修饰电极.包埋在琼脂糖中的血红蛋白与电极直接传递电子.在磷酸盐缓冲溶液中得到一对可逆的血红蛋白辅基血红素Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)电对氧化还原峰,式电势为-0.299 V(vs SCE),式电势随缓冲溶液pH值增加而负移且成线性关系,直线斜率为-44 mV/pH,说明血红蛋白的电子传递过程伴随有质子的转移.并研究了Hb-agarose膜修饰电极对H2O2的电催化性质.     

肌红蛋白在水/有机混合溶液中的电化学和电催化特性

用海藻酸钠（Sodium Alginate，SA）将肌红蛋白（Mb）固定在热裂解石墨电极表面，制备了Mb．SA膜修饰电极．包埋在SA膜中的Mb在磷酸盐缓冲溶液（PBS）和乙醇混合溶液中与电极直接传递电子，得到一对对称的Mb辅基血红素Fe（Ⅲ）／Fe（Ⅱ）电对的氧化还原峰，式电势为-0．339V（vs SCE）．式电势随PBSpH值增加而负移且成线性关系，直线斜率为-47．0mV／pH，说明肌红蛋白的电子传递过程伴随有质子的转移．并研究了Mb-SA膜修饰电极在PBS和乙醇混合溶液中催化还原H2O2和催化六氯乙烷脱氯，该修饰电极可用于H2O2和六氯乙烷的定量检测．     

聚乙烯醇静电纺丝法固定葡萄糖氧化酶

利用静电纺丝纳米纤维具有高比表面积和多孔疏松结构的优势固定葡萄糖氧化酶，以提高酶电极的性能．通过聚乙烯醇（PVA）和葡萄糖氧化酶（GOD）共同静电纺丝的方法在金电极表面获得了固定化酶膜，用于构筑安培型葡萄糖生物传感器，膜的红外光谱、紫外-可见光谱和扫描电镜的分析均表明酶成功固定在静电纺丝形成的纳米纤维膜中．循环伏安测试表明固定化酶在静电纺丝纳米纤维中保持了活性，采用PVA静电纺丝法固定COD比利用浇铸膜法所得到的酶修饰电极对葡萄糖有更好的电流响应特性，通过在静电纺丝溶液中加入纳米金进一步提高了酶电极的电化学响应特性．     

血红蛋白在多孔ZnO 纳米球修饰电极上的 直接电化学与电催化

以1-丁基吡啶六氟磷酸盐作为粘合剂制备的离子液体修饰碳糊电极为基底电极,将多孔ZnO纳米球和血红蛋白(Hb)用壳聚糖固定在电极表面制备出电化学酶传感器.紫外可见光谱和傅里叶变换红外光谱实验结果表明Hb在复合膜内保持其基本结构.通过修饰电极在PH 6.0的PBS缓冲溶液中的循环伏安,得到了的一对良好的氧化还原峰,可以证明Hb分子结构中的电活性中心与电极之间发生了直接电子转移,对Hb的电化学行为进行研究,求解了相关的电化学参数,该Hb修饰电极对三氯乙酸表现出良好的电催化活性.     

超氧化物歧化酶模型化合物在金电极上的分子A组装

采用3-巯基丙酸在金电极上自组装得到自组装单分子层(SAM)，再利用DCC作酰胺键偶合剂，将超氧化物歧化酶(SOD)模型化合物Fe(IDB)CI3(简称Fe-MSOD，IDB为N，N-二(2’-苯并咪唑甲基)亚胺)共价键合到自组装在金电极表面的3-巯基丙酸单分子层上，构筑了一种超氧化物歧化酶模型化合物分子组装体系膜修饰电极(Fe-MSOD／3-MPA／Au)．采用电化学循环伏安法、交流阻抗法对该修饰电极进行了表征．初步探讨了此修饰电极的电化学氧化还原性质．     

辣根过氧化物酶直接电化学行为的研究

制备了十八烷基胺六方介孔二氧化硅（0DA—HMS）／辣根过氧化物酶（HRP）聚乙烯醇凝胶膜化学修饰电极,考察了HRP在裸玻碳电极上和ODA—HMS聚乙烯醇凝胶膜修饰电极上的直接电化学行为,探讨了不同修饰方法包埋HRP对其直接电化学行为的影响。实验结果表明：HRP在裸玻碳电极上和滴涂法所制备ODA—HMS聚乙烯醇凝胶膜中的直接电化学行为较差,只呈现一不可逆的还原峰,且峰电流随着扫描次数的增加不断减小,无法达到稳定。而通过吸附包埋法所制备的ODA—HMS／HRP化学修饰电极上,HRP可以呈现出良好的,可逆的直接电化学行为,其氧化峰和还原峰的峰电流在数次扫描后能达到稳定。探讨了该修饰电极对双氧水的电催化还原作用。     

甲基纤维素膜固载肌红蛋白的电化学和电催化

用甲基纤维素(MC)将肌红蛋白(Mb)固载于热裂解石墨电极表面，制备了Mb-MC膜修饰电极．修饰膜中的Mb与电极直接传递电子，在磷酸盐缓冲溶液(PBS)中循环伏安扫描可得到一对可逆的Mb辅基血红素Fe(Ⅲ)／Fe(Ⅱ)电对氧化还原峰，式电势为-0．298V(vs SCE)．式电势随PBS的pH值增加而负移且成线性关系，说明Mb的电子传递过程伴随有质子的转移，最后探讨了该修饰电极对O2，H2O2和NO的电催化性质。     

聚苯胺固定化葡萄糖氧化酶电极的生物电化学性质

利用电化学方法将葡萄糖氧化酶和聚苯胺膜同时固定在石墨电极表面,酶电极在０．５～１０ｍｍｏｌ／Ｌ葡萄糖浓度范围内具有良好的线性响应,而且酶电极在较长的时间具有良好的稳定性。     

过氧化氢酶在DNA修饰的热解石墨电极上的直接电子转移

通过将单、双螺旋的小牛胸腺DNA膜修饰在热解石墨电极上,研究了过氧化氢酶的直接伏安和电催化性质.结果表明过氧化氢酶(Cat)-DNA膜上显示出一对很好的几乎可逆的循环伏安峰,在50 mmol·L,pH为7.0磷酸缓冲溶液中,扫描速度为0.1 V·s-1情况下,单、双螺旋DNA膜上,其式电位分别为-0.223 V和-0.209V,其还原和氧化电子传递速率常数值分别为ks,red=21.0 s-1;ks,ox=33.0 s-1和ks,Red=13.5 s-1;ks,ox=13.3 s-1.在pH为3.81～7.72的范围内,Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)电对的还原电位随pH呈线性变化,表明一电子的转移伴有一质子的耦合.另外从紫外可见吸收光谱可见,在中性pH条件下,过氧化氢酶在DNA膜中保持了原有的结构不变.此外,我们还研究得到在DNA膜中过氧化氢酶保持了对过氧化氢的催化活性,并提出了可能的催化机制.     

葡萄糖氧化酶多层膜修饰电极的电化学性能的研究

利用层接层自组装法,制备出有序且稳定的葡萄糖氧化酶的多层膜.应用电化学方法和XRD方法研究了膜修饰电极的电化学传感性能.结果表明:该传感器具有较好的重现性和稳定性,传感器对葡萄糖的响应非常迅速;每次加入葡萄糖后,电极的电流响应会随之出现跳跃性增大,酶电极达到96%,稳态电流响应的时间仅为3 s;灵敏度可以通过合理地调解多层膜的厚度来控制.     

纳米氧化铝模板促进细胞色素c的电催化

在草酸溶液中, 通过阳极氧化铝箔制备纳米氧化铝(AAO)模板, 将细胞色素c（Cyt c）固定在纳米AAO模板和4,4-二硫二吡啶(PySSPy)修饰金电极表面, 制得Cytc/Au/AAO/PySSPy薄膜电极. 在pH 6.8的缓冲溶液中, 该电极在0.059 V (vs. Ag/AgCl) 处有一 对准可逆氧化还原峰, 为Cyt c血红素辅基Fe(Ⅲ)/Fe（Ⅱ）电对的特征峰. 在AAO/PySSPy薄膜的微环境中, Cyt c与金电极之间的电子传递加快. 紫外光谱结果表明, Cyt c在AAO薄膜中依然保持其原始构象. 该Cyt c/Au/AAO/PySSPy薄膜电极还可用于过氧化氢的催化还 原.     

三维全内反射荧光光谱法研究细胞色素C在银电极表面的吸附特性

利用现场三维全内反射荧光光谱法研究了细胞色素Ｃ在不同电极表面的吸附特性,发现与细胞色素Ｃ溶液的荧光峰峰位相比,吸附在裸露银电极表面的细胞色素Ｃ的荧光峰峰位发生蓝移,表明埋在细胞色素Ｃ多肽链内血红素的暴露面积减少,而使细胞色素Ｃ的电化学反应不可逆。当细胞色素Ｃ吸附在促进剂修饰的银电极表面时,其荧光峰峰位基本上不发生蓝移,表明血红素的暴露面积基本上不减少,而能观察到细胞色素Ｃ准可逆的电化学反应。     

纳米金/氧化锌-多壁碳纳米管膜修饰电极的制备及其对羟胺的测定

通过在ZnO-MWCNTs膜修饰电极表面电沉积金纳米粒子,获得了一种用于测定羟胺的电化学传感器.ZnO-MWCNTs膜作为一种新的、有效的基底可以很好地被用来固定金纳米粒子.利用ZnO-MWCNTs膜和金纳米粒子的协同,羟胺在nano-Au/ZnO-MWCNTs膜修饰电极上有更好的电催化效果以及稳定性.在最佳条件下,用计时电流法对羟胺进行了测定,在0.25-3.0×103μM范围内呈现良好的线性关系,最低检测限可达0.08μM(S/N=3),反应时间小于3s.由于其制备简单,稳定性高等优势,该修饰电极在羟胺的定量测定方面有着良好的应用前景.     

精氨酸改性蒙脱石的制备及其吸附性能

用精氨酸对蒙脱石进行改性,对改性后的蒙脱石进行X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)和热重(TGA)等分析表征,找到具有最优配比的精氨酸改性蒙脱石,将其负载5-氟尿嘧啶.结果表明:精氨酸确实插层进入钠基蒙脱石的层间,精氨酸改性蒙脱石的有机化程度最高可达到30.17%,且其对5-氟尿嘧啶的吸附率可达34.98%.     

血红蛋白在银微粒修饰镍铬电极上的直接电化学行为研究

以镍铬合金为基体电极,采用电沉积技术制备了银微粒电极.用扫描电镜表征了基体电极电沉积前后的形貌特征.利用循环伏安技术研究了该银微粒电极对血红蛋白(Hb)的直接电化学行为.实验结果表明具有立体结构的银微粒对血红蛋白具有良好的电催化活性,实现了血红蛋白分子的直接电子转移.在1×10-6 mol·L-1~2×10-5 mol·L-1范围内,Hb氧化峰电流和Hb浓度有较好的线性关系.该银微粒电极制备简单,性能稳定,使用寿命相对较长,可有望用于蛋白质的分析测定和实现Hb在第三代生物传感器的开发和应用.     

掺杂磺酸聚苯胺/碳纳米管复合膜电极制备及其应用

采用共聚法制备了掺杂磺酸的聚苯胺/多壁碳纳米管复合薄膜,并用其对铂电极进行表面修饰而制备出复合膜电极;通过扫描电子显微镜和红外光谱仪对复合膜电极表面的形态和组分进行表征,并采用电化学方法对其导电性和电催化活性进行测试.结果表明:与聚苯胺电极相比,掺杂磺酸的聚苯胺/多壁碳纳米管复合膜电极的表面形态更均匀致密,导电性能显著提高,响应峰电流从145μA增加到1.61mA,表面电荷密度提高了12.1倍,且稳定性也相应提高;复合膜电极具有较高电催化活性,在草酸环境中对抗坏血酸(AA)的线性响应不受干扰,其线性相关系数为0.996 0,灵敏度为9.09A/(mol·cm2),氧化峰的电位差达到340mV,能够明显区分其混合物.     

MPA包覆的银纳米粒子修饰电极制备和电化学表征

运用自组装和电化学组装法,将MPA包裹的银纳米粒子修饰到金电极表面,制备成银纳米粒子单层和多层膜修饰电极. 循环电压-电流和电化学阻抗谱测定结果表明:以MPA包覆的银纳米粒子修饰电极的氧化电位明显负移,显示出银纳米粒子具有更高的活性. 以0.5mmol/L的K3[Fe(CN)6]溶液为检测体系,电化学阻抗谱测试得出电极表面对探针分子的阻碍作用有所增加. 循环电压-电流结果表明:与单层膜修饰电极相比,多层膜修饰电极的峰电流显著增加.