基于石墨烯-金纳米粒子复合材料的DNA生物传感器

以柠檬酸钠为还原剂和稳定剂制备石墨烯 金纳米粒子复合材料, 复合材料被柠檬酸钠羧基化后与末端氨基修饰的DNA发生键合, 制备DNA探针, 并以蒽醌-2-磺酸钠（AQMS）为杂交指示剂检测DNA序列的特异性. 结果表明: 基于石墨烯-金纳米粒子修饰的DNA传感器可选择性区分单碱基错配的目标DNA序列; 该传感器具有较高的特异选择性.     

金纳米粒子与电化学还原氧化石墨烯复合材料修饰电极的制备及其电化学应用

利用金纳米粒子(Au NPs)和电化学还原氧化石墨烯(ERGO)制备了以玻碳电极(GCE)为基底电极的复合材料修饰电极Au NPs-ERGO/GCE.采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、拉曼光谱、循环伏安(CV)法、计时电流法等方法对复合材料修饰电极进行了系统表征与分析.将所制备的复合材料修饰电极应用于葡萄糖的电化学分析研究.研究数据表明:所制备的Au NPs-ERGO/GCE电极对葡萄糖具有良好的电催化性能,有较宽的检测范围和较好的灵敏度,同时,对抗坏血酸(AA)、尿酸(UA)和氯离子(Cl~-)等共存的干扰物均有良好的抗干扰性能.     

基于石墨烯-壳聚糖/纳米金的酪蛋白电化学免疫传感器

将石墨烯和壳聚糖的复合物滴涂到玻碳电极表面,利用壳聚糖对纳米金的吸附将其修饰到上述电极,以纳米金对抗体的良好亲和力将酪蛋白抗体修饰到电极表面制成免疫传感器,利用循环伏安法对传感器进行表征.结果表明,石墨烯和纳米金有效地促进了电子的传递速度,提高了检测灵敏度.在优化条件下,响应电流与酪蛋白浓度的对数在10～10 000μg/L范围内呈良好的线性关系,检出限为2μg/L(S/N=3).     

纳米金/还原氧化石墨烯修饰的盐酸环丙沙星分子印迹电化学传感器

以吡咯和邻苯二胺为功能单体,以盐酸环丙沙星为模板,在纳米金和还原氧化石墨烯(AuNP/rGO)修饰的玻碳电极上,采用电化学方法制备分子印迹聚合物薄膜电化学传感器.利用扫描电镜对修饰电极表面形貌进行表征;电化学技术测试分子印迹传感器性能.研究了纳米金和还原氧化石墨烯用量对电极电化学性能的影响,并对传感器制备和测试条件进行了优化.在优化条件下,分子印迹传感器对盐酸环丙沙星具有宽的线性检测范围(1.0×10^-8～1.0×10^-2 mol/L),低检测限(7.41×10^-12 mol/L(S/N=3)),选择性高,稳定性好.此外,该传感器成功检测出了实际药品和牛奶样品中的盐酸环丙沙星.     

基于金-普鲁士蓝复合纳米粒子的电流型DNA传感器的制备

在玻碳电极(GCE)表面依次电聚合硫堇膜(PTh)、电沉积金-普鲁士蓝复合纳米粒子(PB-Au)和金纳米粒子(GN),利用GN比表面积大和生物相容性好的特性,进而固定单链DNA(ssDNA),制备一种电流型DNA传感器(GCE/PTh/PB-Au/GN/ssDNA).利用电化学交流阻抗技术(EIS)和循环伏安法(CV)对电极的修饰过程进行表征,以亚甲基蓝(MB)为杂交指示剂,利用微分脉冲伏安法(DPV)对DNA进行检测.结果表明,所制备的DNA传感器可以对DNA进行灵敏检测,在1.0×10^-14~1.0×10^-6 mg/L范围内,DPV的峰电流与DNA质量浓度呈良好线性关系,工作曲线斜率为-13.4 μA/decade,相关系数为0.994,检测下限为1.0×10^-14 mg/L.所制备的传感器灵敏准确,不仅可用于基因检测,而且对重金属离子及其他有机污染物的检测也有重要研究价值.     

纳米金增强DNA修饰金电极电化学性能的研究

采用小牛胸腺DNA修饰金电极并用纳米金增强了DNA在电极上的吸附量.Co(bpy)3 3被用作电子媒介体来表征通过恒电位法吸附在电极表面的DNA的变化过程,并通过循环伏安法测定Co(bpy)3 3在电极上的富集量;同时,考察了DNA修饰金电极在不同pH值及不同温度下的稳定性,发现纳米金使DNA修饰电极稳定性增加.     

纳米金在DNA电化学传感器中的应用研究

利用自组装单分子膜原理,通过层层组装的方法将金纳米粒子(AuNPs)和DNA探针分别固定到金电极表面制备成探针电极。结果表明纳米金可以使响应电流大大增强,有利于提高检测的灵敏度;同时DNA自组装到纳米金修饰的金电极上,形成一层致密的分子膜,可使响应电流下降。     

生物相容性石墨烯纳米复合物修饰电极的制备及其电化学性能

以石墨烯、对氨基苯甲酸重氮盐和氯金酸为原料,制备了一种具有独特性质的金纳米粒子/石墨烯复合材料,利用红外光谱和紫外可见光谱表征了其光学性质,利用TEM表征了其结构性质.将葡萄糖氧化酶吸附到金纳米粒子/石墨烯复合材料表面,制得了一种葡萄糖氧化酶修饰电极,利用循环伏安法检测了所获得的修饰电极的电化学性质,并研究了其对葡萄糖的电化学催化性能.结果表明,葡萄糖浓度(x)与响应电流(y)呈线性关系,y=5.223x-2.652,R=0.976,线性范围为1.4～6.2μmol/L,检出限为0.2μmol/L(RS/N=3).     

纳米金修饰电极和探针载体的DNA电化学发光分析方法研究

提出以纳米金修饰电极和以纳米金粒子作DNA探针载体的电化学发光检测DNA新方法.首先将纳米金自组装在金电极上,再将含巯基的目标ss-DNA固定于纳米金修饰的电极上,然后与以纳米金粒子作载体的电化学发光DNA探针进行杂交反应,将此电极做工作电极,在含有三丙胺的溶液中进行电化学发光测量.在选定实验条件下,检测囊肿纤维DNA片断(20 base)的线性范围为1.0×10-12~1.0×10-9mol/L,相关系数为0.9954,检出限为5.0×10-13mol/L.实验结果表明,纳米金具有较大的比表面积,可增强DNA在电极上的固定量,从而增强电化学发光检测信号,提高方法的灵敏度.     

基于纳米金/石墨烯修饰电极的免疫传感器检测噻虫啉

该文研制了纳米金/石墨烯/噻虫啉电化学免疫传感器。运用循环伏安法和电化学交流阻抗谱法对修饰过程中电极表面的电化学性质进行了研究。通过间接竞争法检测了杀虫剂噻虫啉,最低检出限为0.7 ng·mL^-1,线性范围为10～5 000 ng·mL^-1。经检测纳米金/石墨烯/噻虫啉电化学免疫传感器具有良好的重复性与稳定性,并对香蕉、西红柿、苹果和大米实际样品进行测定,回收率范围87.1%～113.4%。     

对苯二酚在氧化石墨烯修饰玻碳电极上的电化学行为及测定

将分散在水中的氧化石墨烯滴涂到玻碳电极制成修饰电极.用循环伏安法和差分脉冲伏安法对对苯二酚在该修饰电极的电化学行为进行了研究.在pH值为6.5的磷酸盐缓冲液中,该修饰电极对对苯二酚具有良好的电催化作用.分别对氧化石墨烯的用量、支持电解质、pH和扫描速度等实验条件进行了优化.在优化条件下,对苯二酚的氧化峰电流与其浓度在1.0～100.0μmol/L范围内呈良好的线性关系,线性相关系数为0.989.信噪比为3时,检出限为0.1μmol/L.将该方法应用于模拟水样中对苯二酚的测定,回收率为97.6%～103.5%.     

纳米金修饰电极上苯二酚的电催化及分析应用

利用恒电位沉积方法将HAuCl4直接还原成纳米金并沉积到玻碳电极表面。制备了对苯二酚异构体具有不同电催化作用纳米金修饰电极。在PBS缓冲溶液中,通过循环伏安法研究了苯二酚异构体及其混合物在纳米金修饰电极上的电化学行为,结果表明。苯二酚异构体在纳米金修饰电极上具有不同的电化学性质。对苯二酚和邻苯二酚在纳米金修饰电极上出现峰型良好的氧化还原峰,而间苯二酚几乎不产生氧化还原峰。比较对苯二酚和邻苯二酚在纳米金电极的的氧化还原峰。两者峰电位有较大区别,相互之间没有干扰,据此建立同时测定苯二酚混合物中的对苯二酚和邻苯二酚分析方法。     

铅在氧化石墨烯-纳米氧化镍修饰玻碳电极上的电化学行为

用氧化石墨烯-氧化镍纳米复合膜修饰玻碳电极,制备了电化学传感器.用循环伏安法研究了铅在该电极上的电化学行为,建立了差分脉冲溶出伏安法测定痕量铅的电化学分析法,详细优化了氧化石墨烯的用量、富集电位、富集时间、电聚圈数、底液的pH值等测定条件.研究结果表明:在优化条件下,Pb2+的浓度在1×10-7～1×10-6mol/L的范围内与溶出峰电流呈良好的线性关系,检出限为1×10-8mol/L.将该方法用于水样中Pb2+的测定,回收率为96.5%～104.2%.     

肌红蛋白-壳聚糖-金胶纳米复合薄膜修饰电极的电化学性质

在pH=5.4的HAc-NaAc缓冲溶液中, 肌红蛋白-壳聚糖-金胶薄膜修饰电极在-0.20 V(vs. Ag/AgCl) 处有一对准可逆的氧化还原峰, 为Mb血红素辅基Fe(Ⅲ)/Fe（Ⅱ）电对的特征峰. 在壳聚糖 金胶纳米复合薄膜的微环境中， 肌红蛋白与玻碳电极之间的电子传递明显加快. 考察了扫速、 溶液pH值及支持电解质浓度等因素对肌红蛋白电子传递的影响. 紫 外光谱结果表明， 肌红蛋白在壳聚糖 金胶溶液中依然保持其原始构象， 该肌红蛋白-壳聚糖-金胶纳米复合薄膜修饰电极还可用于溶解氧的催化还原.     

金纳米颗粒修饰的固定化葡萄糖氧化酶酶膜制备

分别利用柠檬酸钠和NaBH4作为还原剂、以PVP作为包覆剂制备不同类型、不同包覆情况的金纳米粒子,并用紫外可见分光光谱仪、透射电微镜等手段对制备的金纳米粒子的粒径、形貌和分散性进行表征。用金纳米粒子对葡萄糖氧化酶膜进行修饰,并在SBA生物传感分析仪上进行感应测量。研究结果表明,粒径小、分散性好的球状金纳米粒子可以极大地提高葡萄糖酶膜的灵敏度。     

金纳米粒子的制备方法及在DNA检测中的应用

综述了金纳米粒子的几种常见制备方法以及这些方法的特点，并归纳为物理法及化学法。前者包括真空蒸镀法、软着陆法及激光消融法；后者又划分为溶胶法、晶种生长法、反胶束法、相转移法及模板法等。不同的方法可获得不同粒径和形状的金纳米粒子，应用时可根据需要选择合适的方法。金纳米粒子特殊的物理及化学性质使其在化学、生物、医学等领域有广泛的用途，尤其在DNA检测中有重要的应用价值。根据方法的特点，DNA检测可分为光学检测法、电化学检测法、压电检测法等。在这些方法中使用金纳米粒子后，检测方法的灵敏度及检测范围有了明显的提高。     

石墨烯-壳聚糖复合材料修饰电极检测己烯雌酚

制备了石墨烯-壳聚糖复合材料修饰电极,采用循环伏安法研究复合材料对电极导电性能的影响,并利用己烯雌酚抗体与己烯雌酚之间的特异性反应,以K₃Fe(CN)₆为探针,采用差分脉冲伏安法进行食品中己烯雌酚残留量的检测研究。在优化条件下,ρ(己烯雌酚)在1~2500μg/L内与电流差值呈线性关系,线性回归方程ΔI=25.0368+0.00342ρ(R=0.99124),检出限为0.1μg/L。对猪肉、牛肉、鸭肉及奶粉样品进行加标检测,回收率93.2%~106.8%。     

石墨烯复合材料在葡萄糖生物传感器中的应用

研究合成了石墨烯/聚苯胺/纳米金复合材料,并对该材料进行了红外表征,构建葡萄糖氧化酶/石墨烯/聚苯胺/纳米金/Nafion膜修饰丝网印刷电极的一次性酶生物传感器并用于葡萄糖的测定,结果令人满意。     

石墨烯/壳聚糖修饰玻碳电极 测定水样中痕量铜离子

采用控制电位电解法,在玻碳电极((GCE)上进行石墨烯(GN)/壳聚糖(CS)修饰膜的电沉积,将制得的膜修饰电极GN/CS/GCE在0.1 mol·L-1的HAc-NaAc电解液(pH=4.2)于-0.5 V(vs.SCE)电位下富集Cu2+,并用差分脉冲溶出伏安法测定.结果表明,该膜修饰电极对Cu2+的富集作用明显强...     

一种基于纳米氧化铝/石墨烯复合膜修饰的对硫磷电化学传感器

制备了一种纳米氧化铝/石墨烯(Al2O3/Gr)复合膜修饰的对硫磷电化学传感器,用电子扫描显微技术(SEM)表征了复合膜的表面形貌,用循环伏安法研究了对硫磷(PT)在复合膜及单层膜修饰的电极表面的电化学行为。研究表明:在p H为5.2的醋酸缓冲液中开路富集2.5 min时,PT的还原峰电流最大。在优化实验条件下,PT的还原峰电流ipc与其浓度在0.05~60μM范围内呈良好线性关系,线性回归方程为ipc(μA)=5.666+0.693 7 c(μM),R=0.996 4,检测限可达20 n M(S/N=3)。该传感器稳定性好、重现性佳,且具有一定抗干扰能力。用加标回收法测量新鲜小白菜样品中PT含量,回收率在94.5%~101.0%,结果令人满意。