基于酶与金-普鲁士蓝磁性纳米复合物修饰电极的制备及其对H_2O_2的响应

利用磁场作用将金-普鲁士蓝磁性纳米复合物(Au-PB)固定于磁性碳糊电极(MCPE)表面,进而通过金-氨键组装辣根过氧化物酶(HRP),根据Au-PB与HRP共同催化还原H2O2作用,制备了一种用于过氧化氢检测的修饰电极(MCPE/Au-PB/HRP).利用循环伏安法(CV)和电化学交流阻抗谱(EIS)对电极的修饰过程进行了表征,初步研究了MCPE/Au-PB/HRP对不同浓度H2O2的响应性能,其检测灵敏度为42.28 m V/decade,线性响应范围为3.53×10-6³.53×10-3M,相关系数为0.998 6,检测下限为1.96×10-6M.所制备的修饰电极响应迅速、灵敏度高、检测范围较宽,适用于微量H2O2的快速检测,为有机磷农药传感器的制备奠定了基础.     

电位控制辣根过氧化物酶在玻碳电极上的组装及H2O2的检测

研究了一种在聚硫堇修饰玻碳电极上利用电位控制组装辣根过氧化物酶(HRP)的新方法.首先将硫堇(TH)电聚合到玻碳电极(GCE)表面,形成均匀的带正电荷的导电聚合膜,再通过调节溶液的酸度使HRP带负电荷,利用电位控制的方法在硫堇聚合膜(PTH)上组装HRP, 通过循环伏安法和电化学交流阻抗法对HRP的整个组装过程进行表征.在优化的实验条件下,采用计时电流法将HRP修饰电极用于H2O2检测,结果表明,在2×10-5～2×10-2 mol·L-1范围内HRP修饰电极的响应电流与H2O2浓度呈良好的线性关系,该研究对各类酶传感器、免疫传感器的设计与制备具有重要意义.     

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).     

邻苯二胺氧化反应体系中碳糊电极对H2O2的电位响应

基于H2O2氧化邻苯二胺(OPD)生成2,3-二氨基吩嗪反应,建立了一种电位法检测H2O2的新体系,研究了该体系中碳糊电极(CPE)对H2O2的响应性能.在优化实验条件下,CPE对H2O2的线性响应范围为3.53×10-6～6.38×10-2 mol.L-1,检测下限为1.91×10-6 mol.L-1,工作曲线斜率为23.42.结果表明,在所设计的新体系中,CPE检测下限低、灵敏度高、线性范围较宽,电极一致性和重现性较好.与一般的电化学酶传感器相比,碳糊电极制备方法简单、性能稳定、原料成本低且容易获得,具有较好的应用前景.     

壳聚糖-碳纳米管复合物修饰的过氧化氢生物传感器

以玻碳电极为基底,将壳聚糖-碳纳米管（CS-MWNT）复合物修饰于电极表面,然后利用氯金酸电沉积纳米金（nano-Au）,最后吸附过氧化物酶（HRP）,从而制备出性能良好的HRP/nano-Au/CS-MWNT/GCE过氧化氢生物传感器.用循环伏安法和计时电流法考察该修饰电极的电化学特性,发现该修饰电极对过氧化氢（H2O2）的还原有良好的电催化作用.实验结果表明：该传感器在7.0×10^-6mol/L-1.29×10^-2mol/L范围内对H2O2有良好的线性响应,线性相关系数R=0.9989,检测下限为2.3×10^-6mol/L（S/N=3）.此外,该传感器还具有较快的响应速率、较好的稳定性和重现性.     

基于石墨烯和普鲁士蓝-金纳米复合材料电流型H2O2传感器的制备

首先制备出壳聚糖-石墨烯-纳米金复合膜修饰金电极(CHIT-RGO-GNPs/GE),然后在CHIT-RGO-GNPs/GE上电沉积普鲁士蓝-金纳米复合材料(PB-Au),制备了一种H2O2传感器(PB-Au/CHIT-RGO-GNPs/GE).利用电化学交流阻抗技术(EIS)和循环伏安法(CV)对PB-Au/CHIT-RGO-GNPs/GE的制备过程进行了表征,对测试条件进行了优化,对不同浓度的H2O2进行了检测.其检测灵敏度为9.03 m A/m M,线性响应范围为5.0×10-7~1.0×10-2M,相关系数为0.994 7,检测下限为2.7×10-7M.所制备的传感器响应迅速、灵敏度高、检测范围较宽,可用于微量H2O2的快速检测,在食品加工、环境监测、临床检验等领域具有较好应用前景.     

Au-Pt合金枝状纳米线无酶过氧化氢传感器

通过交流电沉积的方法,在Au微电极表面制备Au-Pt合金枝状纳米线,采用扫描电子显微镜和X射线能谱表征了合金纳米线的形貌和成分.用枝状纳米线构筑成H2O2传感器,研究结果表明,该传感器具有很好的电化学催化性能,对H2O2响应线性范围为20×10-6～8.38×10-3mol.dm-3,检出限可达1.5×10-6mol.dm-3,灵敏度达到129.2μA.dm3.mmol-1.cm-2.对比文献报道同类传感器的性能,该传感器对H2O2传感性能卓越,有良好的应用前景.     

一步电化学还原氧化石墨烯-壳聚糖复合膜固定的辣根过氧化物酶的直接电化学及对过氧化氢的传感检测

为构筑出一种新的辣根过氧化物酶(HRP)第三代电化学生物传感器并将其用于H_2O_2的有效检测,采用循环伏安法将滴涂于玻碳电极(GCE)表面的壳聚糖(CS)-氧化石墨烯(GO)复合膜一步还原成壳聚糖(CS)-电化学还原氧化石墨烯(ErGO)复合膜,然后结合一层CS-辣根过氧化物酶(HRP)复合物,制备出CS-HRP/CS-ErGO/GCE,其中内层CS用于吸附HRP,外层CS用于阻止HRP泄漏。利用复合膜中Er GO良好的导电性和电催化性能,实现HRP与电极表面的直接电子转移。此外,CS/CS-ErGO还为HRP提供一个生物相容性微环境,使得修饰在电极上的HRP能保持其生物活性。结果表明:该修饰电极在空白磷酸盐缓冲液(PBS)溶液中出现一对氧化还原峰,式量电位为-0.11 V(vs.Ag/Ag Cl),说明包埋在CS/CS-ErGO膜中的HRP与玻碳电极之间发生了直接电化学行为。此外,该修饰电极对H_2O_2的还原具有电催化作用,能快速、灵敏地响应H_2O_2的浓度变化,其线性范围为1.0×10~(-5)~7.0×10~(-4)mol/L,检测限为3.0×10~(-6)mol/L(3S/N)。该传感器具有制备方法简单、成本低廉且稳定性良好的特点。     

扩大线性的葡萄糖氧化酶电极

利用控制酶的固定量和使用外层膜等手段,限制底物葡萄糖的扩散,制备了扩大响应线性范围的葡萄糖氧化酶电极.考察了酶电极上酶的不同固定量及外层膜组成比对线性响应的影响.结果显示:葡萄糖氧化酶的固定量20 μg,外层膜组成比V(TMOS)∶V(H2O)∶V(甲醇)=0.1∶0.1∶0.5时,制备的酶电极对葡萄糖响应的线性范围为8.0×10-5～1.2×10-2 mol/L,线性范围扩大了2～3倍.     

植酸钛纳米材料固定酶制备过氧化氢传感器

利用植酸盐分子中磷酸基团与部分金属离子的强络合能力,通过微波合成法合成植酸钛纳米材料,并运用这种材料结合混合滴涂的方法将辣根过氧化物酶成功修饰到玻碳电极表面.运用紫外-可见光谱和电化学,实验结果证明了这种材料具有良好的生物相容性,有利于防止酶在固定化过程中生物活性的损害.此法制备的生物传感器实现了辣根过氧化物酶(HRP)和玻碳电极之间的直接电子转移,且对过氧化氢呈现出良好的催化还原作用,对H2O2检测的响应电流线性范围是6.67×10-7~4.73×10-5mol·L-1,线性相关系数R=0.9988(n=20),检测限为4.0×10-7mol·L-1(S/N=3),米氏常数(Kapp M)为0.036 mmol·L-1.所制得的生物传感器呈现出良好的重现性和稳定性.     

丝素在NMMO·H2O中的溶解及溶液流变性能的研究

探讨了丝素在N-甲基吗啉-N-氧化物一水合物(NMMO.H2O)中的溶解行为,结果发现:天然蚕丝纤维脱胶后得到的丝纤维可以直接溶解在NMMO.H2O中,但是很难得到高于10%浓度的溶液,因而无法用于纺丝.而由再生丝素水溶液制得的再生丝素膜则易于溶解在NMMO.H2O中,并可以得到浓度高达25%的再生丝素/NMMO.H2O溶液,在上述研究的基础上,本文还对再生丝素/NMMO.H2O的流变行为进行了初步研究.     

Studies of Several Systems with Air Electrode Electro-Synthesizing H_2O_2 on the Spot for Degr ading Aniline in Aqueous

0　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆｍｉｎｅｒａｌｉｚｉｎｇｏｒｇａｎｉｃｔｏｘｉｃａｎｔｓｉｎｔｈｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒｂｙｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ·ＯＨｒａｄｉｃａｌｓｈａｓｂｅｃｏｍｅｆｏｃｕｓｏｆｃｈｅｍｉｃａｌｔｈｅｏｒｉｅｓａｎｄｔｅｃｈｎｉｃａｌｒｅｓｅａｒｃｈｅｓｉｎｔｈｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ[1] .Ｂｅｃａｕｓｅ·ＯＨｒａｄｉｃａｌｉｓａｓｔｒｏｎｇｏｘｉｄｉｚｅｒｗｉｔｈｓｔａｎｄａｒｄｐｏｔｅｎｔｉａｌｏｆ2 .80Ｖ ,ｗｉｔｈｉｔ,ｔｈｅｓｔａｂｌｅ…     

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.     

铁氰化钴修饰铂电极的制备及其对H2O2的电催化作用

以铂电极为基体,用电沉积方法制备了铁氰化钴修饰电极,研究了该电极的电化学特性及H2O2在该修饰电极上的电化学行为。实验表明,该电极对H2O2具有催化作用;在4．9×10^-5～1．1×10^-3mol／L范围内,峰电流与H2O2的浓度呈线性关系（R=0．9986）,检出限为1．3×10^-5mol／L。     

HRP催化对苯二胺合成苯胺低聚物

目的以辣根过氧化物酶(Horseradish Peroxidase,简称HRP)为催化剂,研究酶促合成低聚苯胺。方法以对苯二胺为单体,HRP为催化剂,过氧化氢为氧化剂,二氧六环/水的混合溶液为反应环境,合成低聚苯胺(PANI)。结果HRP/H2O2在有机介质环境中催化氧化对苯二胺可得到低聚苯胺,,n=4~9。结果表明,此低聚苯胺溶解性较好。结论生物酶催化反应在有机溶剂与水共混的反应环境中不仅可以完成,而且聚合度、产率相比都优于单一水或有机物作为溶剂的环境,同时实验表明,有机溶剂浓度也会影响聚合物的产率,并且运用UV-Vis、FT-IR、GPC对产物进行了结构表征与分析,证明得到了低聚苯胺。     

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.