基于金纳米棒/多壁碳纳米管-壳聚糖复合膜电极的肌红蛋白直接电化学和电催化研究

采用金纳米棒(AuNRs)/多壁碳纳米管-壳聚糖(MWCNTs-Chit)复合膜促进肌红蛋白在电极上的直接电子转移,并用于构建H2O2生物传感器.首先将金纳米棒固定到玻碳电极表面,然后把MWCNTs-Chit分散溶液和肌红蛋白(Mb)固载到玻碳电极上,得到MWCNTs-Chit/Mb/AuNRs复合膜电极.通过循环伏安法对膜电极进行表征,在pH=7.0磷酸缓冲溶液中,Mb表现出一对峰形良好且可逆的氧化还原峰,其中氧化峰和还原峰电位分别为-0.291 V、-0.235 V,式电位(Eθ’)为-0.263 V.与此同时还探讨了修饰电极的电催化活性,结果表明其对H2O2具有良好的电催化还原作用,可作为检测H2O2的生物传感器.传感器对H2O2的米氏常数为0.0494 mM,线性范围为5.0×10-5～5.0×10-3M(R=0.986 7,n=10),检测限为3.2×10-6M(信噪比为3).     

层层自组装法制备血红蛋白/多壁碳纳米管多层膜及其传感应用

将血红蛋白和多壁碳纳米管层层自组装到壳聚糖修饰玻碳电极表面,构建无电子媒介体的电流型生物传感器({Hb/MWCTs}n/chit/GCE)。利用紫外-可见吸收光谱、电化学交流阻抗谱、循环伏安以及原子力显微镜等研究{Hb/MWCTs}n多层膜的Lb L自组装过程,探讨基于{Hb/MWCTs}n多层膜的电化学传感器最佳性能及其对H2O2的检测应用。结果表明:传感器对H2O2表现出良好的电催化活性和稳定性,H2O2检测线性范围为2.5×10-6～1.1×10-4 mol·L-1(相关系数r=0.999 1),检测限为1.2×10-7 mol·L-1 (S/N=3)。     

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.     

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.     

过氧化聚吡咯-铁氰化钴/普鲁士蓝复合膜的制备及应用

采用循环伏安法在Co2＋、Fe3＋、K3Fe（CN）6共存的溶液将CoHCF/PB复合膜修饰于过氧化聚吡咯修饰的复合陶瓷碳电极表面（PPyox-CoHCF/PB/CCE）。采用扫描电镜（SEM）方法对修饰电极进行表征,并研究了修饰电极对H2O2的电催化活性。结果表明：PPyox膜的存在更易于Co-HCF/PB在其上的固载、改善了电极表面金属铁氰化物的分散性与修饰电极的电催化活性。在优化的实验条件下,安培法检测H2O2的线性范围为6.0×10-6～4.0×10-3mol.L-1,检出限为3.0×10-6mol.L-1（3 Sb,n=10）。     

氢氧化镍/过氧化聚吡咯修饰电极的制备及电催化氧化

采用电化学方法制备了纳米氢氧化镍/过氧化聚吡咯复合膜修饰电极(Nano-Ni(OH)2/PPyox),研究了该修饰电极的电化学性质及其电催化活性.结果表明:在0.10 mol·L-1 NaOH溶液中,该修饰电极对葡萄糖具有较强的电催化活性,且具有良好的抗干扰性.在优化实验条件下,安培法检测葡萄糖的线性范围为2.0×10-7 ～5.0×10-5 mol·L-1(r =0.999 7)和5.0×10-5～1.0×10-3 mol·L-1(r=0.999 4),灵敏度分别为1017 μA·mM-1 ·cm-2和733 μA·mM-1·cm-2.     

层层自组装构筑｛Hb-ZnO/IP_6｝_6修饰电极及其直接电化学行为

将纳米氧化锌与血红蛋白(Hb)的混合液,通过肌醇六磷酸酯(IP6)层层自组装于玻碳电极(GCE)表面,制备了{Hb-ZnO/IP6}6修饰电极.用循环伏安法、电化学阻抗光谱和场发射扫描电镜对{Hb-ZnO/IP6}6膜进行了表征.实验结果表明:{Hb-ZnO/IP6}6/GCE呈现层状三维多孔结构,实现了血红蛋白和电极表面的直接电子转移.该修饰电极对过氧化氢有很好的电催化活性,线性范围为2.00×10-6～1.12×10-4mol.L-1,最低检测限为1.40×10-6mol.L-1(信噪比S/N=3),米氏常数为5.1 mmol.L-1.     

基于聚硫堇/纳米金固定酶的过氧化氢生物传感器

将电子媒介体硫堇（Thi）聚合于玻碳电极（GC）表面形成带正电的多孔聚硫堇（PTH）复合膜,再利用共价结合和静电吸附将纳米金（nano-Au）和过氧化物酶（HRP）修饰于电极上,从而制得HRP/nano-Au/PTH/GC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：该传感器对H2O2的线性响应范围为1.4×10-6～4.26×10-3mol L,线性相关系数R=0.9993（n=23）,检测下线为4.0×10-7mol L（S N=3）,并具有选择性好、灵敏度高、响应快等优点.     

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.     

银/乙二胺修饰电极的制备及其对过氧化氢的催化

文章利用电聚合法制备出银/乙二胺修饰电极,并研究H2O2在该修饰电极上的电化学行为,并考察实验条件的影响.实验结果表明:在pH6.7的磷酸盐缓冲溶液中,银/乙二胺修饰电极对H2O2具有良好催化还原作用,H2O2在修饰电极上产生一对较好的氧化还原峰,峰电位分别为Epa=0.344 V,Epc=-0.215 V.线性范围为2.0×10-5～8.0×10-4 mol.L-1,检出限为1.0×10-6 mol.L-1.用于样品中H2O2的测定,结果满意.     

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.     

Nafion膜固定血红蛋白和银纳米粒子构筑NO_2~-生物传感器

利用Nafion膜将血红蛋白(Hb)和银纳米粒子(AgNPs)固载到玻碳电极表面制作N O-2生物传感器.循环伏安实验表明:Hb/AgNPs/Nafion膜电极在pH值为6.9的PBS缓冲溶液中呈现出一对明显的HbFe(Ⅲ)/(Ⅱ)氧化还原峰,该电极对N O2-有良好的催化作用,线性范围为2.0×10-5~3.4×10-4 mol/L(n=18,R=0.997),检测限为1.2×1 0-6 mol/L(信噪比为3);故该膜电极可做N O-2生物传感器.     

基于Hb/α-ZrP生物纳米复合物的亚硝酸盐传感器

本研究利用插层组装手段,制备了Hb/α-ZrP生物纳米复合物,并构建了一个基于Hb/α-ZrP的亚硝酸盐生物传感器.该Hb/α-ZrP二元复合物经过X-射线粉末衍射、扫描电子显微镜、红外光谱及圆二色谱表征,结果表明血红蛋白(Hb)以单层形式插入α-磷酸锆(α-ZrP)层间,并且,插入α-ZrP层间后,Hb的蛋白构型仍然...     

基于PSS/PAH包被的AuNRs免疫传感器用于CEA的测定

通过聚苯乙烯磺酸钠(PSS)与聚丙烯氯化铵(PAH)以层层堆积(LBL)的形式包被到金纳米棒(AuNRs)的表面,从而替换AuNRs表面具有生物毒性的十六烷基三甲基溴化铵(CTAB).将癌胚抗原(CEA)的抗体(Ab)交联到AuNRs的表面,研制出一种新的癌胚抗原(CEA)的检测方法.随着CEA与AuNRs表面的Ab发生特异性反应,使AuNRs发生自组装,从而导致其紫外可见吸收光谱发生变化.通过测量吸收光谱的变化可以实现CEA的定量检测.采用电化学交流阻抗法和循环伏安法考察了不同修饰层结合到AuNRs表面后的变化情况;考察了溶液pH、Ab与CEA的结合时间对响应的影响.在最优条件下,该传感器的检测范围为10~100ng/mL,检测下限为3.3ng/mL.     

氧化还原蛋白质在海藻酸钠溶液中的直接电子转移

将血红蛋白（Hb）、葡萄糖氧化酶（GOD）溶解在海藻酸钠（SA）溶液中，GOD和Hb均能在裸的玻碳电极（GCE）上发生有效和稳定的直接电子转移反应。实验结果表明，在海藻酸钠溶液中，GOD（pH=5．0）和Hb（pH=7．0）分别在裸的GCE上有一对很好的几乎对称的氧化还原峰；其式量电位（E°′）分别为一0．406V和～0．413（vs．Ag／AgCl），且不随扫速而变。GOD和Hb分别在裸的GCE表面直接电子转移的表观速率常数ks分别是（1．46±0．62）s^-1和（1．36±0．50）s^-1，在298K，其吉布斯自由能（△G）分别是79．35kJ·mol^-1和37．49kJ·mol^-1对葡萄糖和H2O2的电催化实验表明，海藻酸钠溶液形成了GCE与GOD或Hb之间实现“软接触”的生物环境，保持了Hb和GOD的生物和电化学活性。     

原位聚合法制备高导电石墨烯-碳纳米管/聚酰亚胺柔性复合膜

用简单绿色的方法制备三明治结构的石墨烯-碳纳米管纳米复合物(Gr-CNTs),并以该复合物作为填料,通过原位聚合法制备石墨烯-碳纳米管/聚酰亚胺(Gr-CNTs/Polyimide(PI))复合膜.与CNTs/PI相比,在聚酰亚胺中掺杂少量的Gr-CNTs(w≤10%)可明显提高PI的导电能力.而且这种复合材料的导电能力可以通过控制PI基底中填料的含量加以调控.该新型复合材料有望大范围应用于电子、太阳能电池以及生物传感器等领域.     

电流型DNA传感器检测Pb~(2+)对DNA的损伤

在玻碳电极(GCE)表面依次电聚合硫堇(PTh)膜、电沉积普鲁士蓝包金纳米粒子(PB@Au)、电沉积纳米金粒子(Au NPs),利用Au NPs大的比表面积和良好的生物相容性,进而固定双链DNA(dsDNA),制备一种电流型DNA传感器(GCE/PTh/PB@Au/Au NPs/dsDNA).利用电化学交流阻抗技术(EIS)和循环伏安法(CV)对dsDNA修饰电极进行表征,以亚甲基蓝(MB)为杂交指示剂,利用微分脉冲伏安法(DPV)对Pb2+对DNA的损伤进行了检测.结果表明,利用所制备的GCE/PTh/PB@Au/Au NPs/dsDNA可以高灵敏地测定铅金属离子对dsDNA损伤的程度,在25⁴5℃温度范围内,Pb2+对DNA的损伤速度随着温度升高而加快,Pb2+浓度越大对DNA的损伤越严重,即使微量的Pb2+对DNA也有明显的损伤.所制备的传感器灵敏准确,可用于其他重金属离子的检测以及基因损伤的研究.     

基于一步电沉积层状甘氨酸-N,N-双甲基膦酸锆/海藻酸钠/血红蛋白的生物传感器的研究(英文)

一种新的有机-无机杂化层状甘氨酸-N,N-双甲基膦酸锆被合成并成功的用于固定血红蛋白.层状甘氨酸-N,N-双甲基膦酸锆/海藻酸钠/血红蛋白成功的电沉积到金电极的表面.血红蛋白的电子转移系(α)和电子转移速率常数(ks)分别为0.91和0.647 s-1,表明了血红蛋白酶和金电极之间的电子转移速率较快.在优化的实验条件下,响应电流与过氧化氢的浓度在1.4μmol/L to 3.5 mmol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为4.7×10-7mol/L(S/N=3),传感器具有好的灵敏度、重现性、稳定性.     

苯二酚在PTh／NTiO2／GCE上的电化学行为的研究

该文利用循环伏安法（CV）和线性扫描溶出伏安法（LSSV）研究了对苯二酚（HQ）和间苯二酚（RS）在聚噻吩／纳米二氧化钛修饰玻碳电极（PTh／NTiO。／GCE）上的电化学行为。该修饰电极作为两种苯二酚传感器表现出极好的灵敏度和选择性。在0．2mol／L柠檬酸一磷酸氢二钠缓冲溶液（pH4．6）,RS和HQ的氧化峰电位相距508mV,且在PTh／NTiO2／GCE上的峰比在裸GCE上的高出6．5倍。在最佳条件下,PTh／NTiO2／GCE对HQ和RS在1．0×10^-7～8．0×10^-6范围内都有较好的线性关系,混合物中的检出限（S／N一3）分别为3．3×10mol／L和3．7×10^-8mol／L。通过计算得出了一些动力学参数如电子转移数（n）,质子转移数（m）。该法被用来同时测定废水中的RS和HQ结果满意。