纳米氧化铈和碳纳米管修饰的过氧化氢传感器的研制

研制了一种基于碳纳米管(CNT)、纳米Ce O2、壳聚糖(CHIT)有机-无机复合膜作为固定基质的酶生物传感器,该复合膜结合了无机碳纳米管、纳米Ce O2和有机材料壳聚糖的优点,固定的辣根过氧化酶较好的保持了其生物活性.在优化测试条件下,连续加入相同量的H2O2,该传感器对H2O2的浓度变化产生迅速灵敏的响应,当过氧化氢溶液浓度在3.2×10-6~2.0×10-3mol/L之间变化时,电极对其浓度成线性关系,相关系数为0.978.该生物传感器具有响应速度快、灵敏度高、重现性好等特点,可用于实际样品的检测.     

基于纳米金增稳、增敏的过氧化氢生物传感器研制

将辣根过氧化物酶(HRP)、纳米金、壳聚糖和戊二醛按照一定比例混合均匀,并吸取微量体积滴于玻碳电极表面,4 ℃下放置12 h,于是在玻碳电极表面形成一层稳定固载HRP的壳聚糖膜.由于纳米金能与HRP形成静电复合物,因而有效地防止HRP从壳聚糖膜中泄漏和提供适应酶所需的微环境,高效地保持HRP的生物活性.用对苯二酚作为电子媒介,用计时安培法优化了生物传感器操作参数.此生物传感器测定H2O2的线性范围为3.7×10-6至 1.22×10-3 mol/L,灵敏度为0.31 A L mol-1·cm-2,检测限为3.7 mmol/L,响应时间小于6 s,酶电极的表观米氏常数( Km app)为0.064 mmol/L.实验证明纳米金具有增加固定HRP生物活性、显著延长生物传感器使用寿命及提高测定H2O2的灵敏度等功能.     

芦荟大黄素在单壁碳纳米管修饰电极上的电化学行为及分析应用

研究芦荟大黄素(AE)在单壁碳纳米管修饰玻碳电极(SWNTs/GCE)上的电化学行为.结果表明SWNTs/GCE对AE具有良好的电催化性能.在9.0×10-9～4.4×10-6 mol· L-1范围内,其差分脉冲伏安法(DPV)峰电流与AE的浓度呈良好的线性关系,检测限为5.0×10-9 mol·L-1,可用于药物制剂...     

碳纳米管修饰玻碳电极方波伏安法对乙酰氨基酚的测定

建立了以Nafion分散多壁碳纳米管(MWCNTs)修饰玻碳电极(MWCNTs-Nafion-GCE)测定对乙酰氨基酚的方法。结果表明,在0.10 mol/L的HAc-NaAc缓冲液中,该修饰电极对对乙酰氨基酚有明显的催化和增敏效应,其氧化电位由 0.55 V负移至 0.48 V,产生了70 mV的电位降。利用方波伏安法进行定量测定,其线性范围为1.0×10-7～1.0×10-4mol/L,线性相关系数0.999 8,检出限3.7×10-8mol/L。并应用于药物加合百服宁药片中对乙酰氨基酚的含量测试,结果令人满意。     

基于多壁碳纳米管修饰的葡萄糖生物传感器

用循环伏安法在玻碳电极表面电沉积了一层稳定的甲苯胺蓝聚合物膜,以此作为电子传递介体,结合多壁碳纳米管、壳聚糖(CHIT)、葡萄糖氧化酶(GOD)混合包埋制备出一种新型葡萄糖生物传感器.实验结果显示,用此法制备的传感器对葡萄糖的线性响应范围为5.0×10-6~2.0×10-2mol/L,线性相关系数为0.9969,检测限为1×10-6,响应时间为3.2 s,并具有抗尿酸、抗坏血酸等干扰的特点.     

基于沉金电极修饰醛氧化酶的甲醛气体传感器

本文设计了一种基于醛氧化酶原理来检测甲醛的气体传感器,该传感器的敏感元件以沉金电极为基底经过自组装、活化、吸附等工艺制作而成,对甲醛有较好的电催化氧化作用。利用该电极,以LPC1788为处理核心设计了一套生物传感器甲醛气体检测装置。利用0.1 mg/m3的甲醛气体对传感器进行测试,结果表明传感器对甲醛响应时间为20 s、恢复时间短,检测下限为0.01 mg/m3。     

碳纳米管和纳米氧化锌修饰的尿酸传感器的研制

利用碳纳米管和纳米氧化锌对尿酸的电催化氧化作用,研制了一种新型的基于尿酸氧化酶的生物传感器.考察了pH、电位等条件对传感器测定尿酸的影响.结果表明在pH 6.98,电位为0.61 V条件下传感器检测尿酸的线性范围为3.38×10-6~1.59×10-3mol/L,检出下限为1.48×10-6mol/L,该传感器稳定性好,制作简单.可用于实际尿样中尿酸的测定,为尿酸的测定提供了一种新的手段.     

多巴胺在聚脯氨酸修饰电极上的催化氧化及测定

报道了多巴胺在聚脯氨酸修饰玻碳电极上的电化学行为.在pH=7.0的磷酸盐缓冲溶液中,多巴胺在修饰电极上呈现两个氧化峰和两个还原峰.多巴胺浓度在7.5×10-7-4.0×10-4 mol/L范围内与其还原峰电流(Ep=0.19 V)呈线性关系,检测下限为8.0×10-8 mol/L.实验结果表明,通过测定多巴胺还原峰电流,修饰电极能有效消除肾上腺素与抗坏血酸的干扰,方法用于注射液中多巴胺的检测,其回收率在97.6%-103%范围内.     

抗坏血酸在多壁碳纳米管修饰电极上电极过程的研究

运用循环伏安(CV)法、计时电量法和稳态极化曲线法研究了抗坏血酸(AA)在多壁碳纳米管修饰玻碳电极(MWCNT/GCE)上的电化学行为.实验表明:AA在MWCNT/GCE上的电极过程为扩散控制的不可逆过程,其极限扩散电流id为1.500×10-5A,扩散系数D0为1·634×10-5cm2/s,标准电极电势时的电极反应速率常数ks为1·694×10-3?/s.     

微过氧化物酶-11在多壁碳纳米管修饰玻碳电极上的电化学

利用物理吸附的方法将微过氧化物酶-11（MP-11）固定在多壁碳纳米管（MCNT）修饰的玻碳电极表面。研究发现：在pH=7.12磷酸盐缓冲溶液中,修饰电极上的MP-11发生了两电子一质子准可逆的氧化还原反应,式量电位E0’为-298mV（vs Ag/AgCl）,峰电位差ΔEP为39mV。在该修饰电极上MP-11对氧气（O2）和过氧化氢（H2O2）都能进行催化还原,催化还原过程都是扩散控制的过程。而且在信噪比为3时,MP-11对H2O2的最低检出限是0.35mmol/L,表明MP-11在修饰电极上保持了自身的生物活性,该修饰电极有望在生物燃料电池和生物传感器中得到应用。     

基于二氧化锆/纳米金溶胶凝胶膜固定辣根过氧化物酶的H2O2生物传感器的研制

将辣根过氧化物酶(HRP)、二氧化锆溶胶凝胶、纳米金按一定的比例混合,成功制备了以二氧化锆/纳米金溶胶凝胶为载体的性能优良的过氧化氢生物传感.二氧化锆溶胶凝胶具有良好的生物相容性,并提供了良好的微环境保持HPR的生物活性.纳米金与HPR形成静电复合物,有效促进了酶与电极表面的电子传递.该生物传感器性能优良,线性范围为7·0μmol/L至3·9mmol/L,检测下限为4·0μmol/L.最后探讨了pH、工作电位、干扰物质对生物传感器的影响.     

基于聚乙烯吡咯烷酮/纳米金固定辣根过氧化物酶的生物传感器

在金电极上电沉积聚乙烯吡咯烷酮,形成一层中性聚合物界面,通过吸附自组装一层纳米金,用于静电吸附固定辣根过氧化物酶,最后用聚乙烯基吡啶-溴癸烷封端修饰好的电极,从而制得了新型过氧化氢生物传感器.探讨了电极的工作电位、介体浓度、pH值对电极响应的影响,并考察了电极的线性范围.该传感器在H2 O2浓度为2.8×10-6～3....     

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.     

基于金纳米粒子/石墨烯修饰电极的电化学DNA阻抗传感器的制备

报道了一种基于金纳米粒子/石墨烯修饰玻碳电极的电化学DNA阻抗传感器.首先在玻碳电极表面修饰一层石墨烯,然后通过电化学方法在石墨烯表面沉积一层金纳米粒子,探针DNA(含巯基)通过金硫键连接在金纳米粒子表面.电化学阻抗技术用于DNA传感器的组装表征及其特殊序列DNA的检测.在最佳的实验条件下,传感器响应信号与互补靶DNA浓度的对数在1.0×10-12-1.0×10-7M呈良好线性关系,其线性回归方程:ΔRct(Ω)=1526.6+109.9lgC,相关系数R为0.9970,检出限为3.5×10-13M(S/N=3).此外,该传感器具有良好的选择性,它能识别单碱基错配序列的靶DNA.     

基于聚硫堇和纳米金固定辣根过氧化物酶的生物传感器

用电化学聚合法在铂丝电极上制备聚硫堇,将其作为电子媒介体并且用于化学吸附纳米金,然后通过纳米金来固定辣根过氧化物酶,最后用聚乙烯缩丁醛包埋修饰好的电极,从而制得了新型过氧化氢生物传感器.该传感器还原峰峰电流与H2O2的浓度在2.15×10-6~1.43×10-2mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为2.00×10-7mol/L,相关系数为0.998.实验结果表明,此方法具有较好的灵敏度和抗干扰能力,同时具有良好的稳定性和重现性.     

基于纳米金和碳纳米复合材料的辣根过氧化物酶生物传感器的研究

合成了碳纳米粒子(CNs)和多壁碳纳米管(MWCNTs)复合材料,并通过X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)对材料进行表征.并以玻碳电极为基底,修饰上MWCNTs-CNs复合材料,再用电沉积法将金修饰在MWCNTs-CNs表面后,固定过氧化物酶,成功制备出一种新的生物传感器用于检测过氧化氢.实验表明,该生物传感器对过氧化氢具有良好的电催化性能,过氧化氢的浓度在2.91~980.00μmol/L范围内与其峰电流呈良好线性关系,检出限为0.48μmol/L.同时,该传感器具有灵敏度高、重现性和稳定性好的特点.     

基于芯片三电极系统检测辣根过氧化物酶的研究

本文设计一种芯片三电极系统,以金盘电极为工作电极,金片电极为辅助电极,Ag/ AgCl电极为参比电极,以邻联茴香胺（ODA）和邻苯二胺（OPD）两种常见的底物体系建立了检测辣 根过氧化物酶（HRP）的方法。HRP能够催化H2O2氧化ODA和OPD,其氧化产物在芯片金电极上分 别于-0.23 V和-0.50 V（vs.Ag/AgCl）处产生一个灵敏的还原峰,峰电流随HRP浓度增加而增大。对 于 ODA-H2O2体系,测定游离 HRP 的范围是 5.0×10-7～1.0×10-5 g/mL,检出限为 1.0×10-7 g/mL （3σ）。对于 OPD-H2O2体系,测定游离 HRP 的线性范围是 1.0×10-8～1.0×10-4 g/mL,检出限为 1.0×10-9 g/mL（3σ）。     

气-液界面上的Gemini表面活性剂/DNA复合膜

用Langmuir-Blodgett(LB)膜技术和原子力显微镜探讨平衡时间、盐浓度和连接基团长度对气-液界面上阳离子型Gemini表面活性剂([C18H37(CH3)2N+-(CH2)s-N+(CH3)2C18 H37]·2Br－,简写成18-s-18,s=3、4、6、8、10、12)与DNA分子之间相互作用的影响.结果表明,表面活性剂与DNA分子之间的相互作用达到平衡时需较长时间;随着盐浓度的增加,盐的屏蔽作用增大,致使表面活性剂与DNA分子之间的相互作用减弱;当连接基团为刚性(s=3、4)时,分子间的空间位阻较小,Gemini表面活性剂/DNA复合膜主要形成纤维结构;而当连接基团为柔性(s≥8)时,分子间的位阻效应增大,则主要形成片状聚集体.     

聚中性红和纳米金修饰玻碳电极的葡萄糖生物传感器

用循环伏安法在玻碳电极上电聚合一层稳定的中性红聚合物膜,研究了这层膜在0.1mol/L磷酸缓冲溶液(pH7.0)中的电化学性质.用Nafion将葡萄糖氧化酶(GOD)和纳米金固定于中性红修饰的玻碳电极表面,制成了新型葡萄糖生物传感器.实验发现,加入纳米金后提高了该传感器的灵敏度,对葡萄糖的线性响应范围为1.0×10-5～1.2×10-3mol/L,检测下限为5.0×10-6mol/L.该传感器制备方法简单、灵敏度高、稳定性好,并具有抗抗坏血酸、抗尿酸干扰的特点.