基于邻苯二胺电聚合膜和PSS自组装的补体C3压电免疫传感器

生物分子固定化或传感界面设计技术是研制压电免疫传感器的关键之一．本文结合电聚合膜和聚电解质静电吸附组装技术，提出了一种新的压电免疫传感器中生物分子固定化方法，研制成一种检测补体C3的压电免疫传感器．研究了pH值、抗体稀释比和温育温度等抗体的固定化条件，讨论了传感器采用这种固定化方法的响应与再生性能，并与戊二醛键合固定化法进行比较．结果表明，该传感器的响应频移值大，在补体C3浓度为7．75μg／mL时。采用该法频移值达239Hz，而采用戊二醛键合固定化法频移值仅163Hz；灵敏度高，最小检出浓度达0．078μg／mL；选择性较好，对同浓度的牛血清白蛋白(BSA)响应很小，仅为35Hz．此外，该传感器能重复使用20次以上，具有较好的再生性能．     

阴离子和酸度对催化电聚合吡咯膜电化学性质的影响

以循环伏安法和现场可见近红外吸收光谱法，研究了催化电聚合吡咯膜（ＰＰｙ）中嵌入的阴离子的类型和溶液酸度对其在水溶液中电化学性质的影响，实验结果表明在０．３Ｖ静止电位下ＰＰｙ在３８０和８２０ｎｍ处有两个吸收峰，不同于非催化电合成聚吡咯。在－０．９～０．２Ｖ电位范围内，聚合过程中掺入膜中的阴离子能与中性水溶液中的阴离子，如Ｔｉｒｏｎ阴离子，Ｃｌ￣－，ＮＯ，ＣｌＯ和ＳＯ离子等可逆地进行电化学嵌入与脱嵌反应；在酸性水溶液中进行阴离子脱嵌和嵌入过程中，当电位达－０．４Ｖ，会发生新的还原反应，从而引起ＰＰｙ结构和吸收光谱时变化。     

电聚合条件对聚吡咯钽电解电容器容量与损耗的影响

研究了导电聚吡咯在多孔Ta/Ta2O5阳极体（1μF/16V）表面的制备方法,采用恒电流电聚合法在该阳极体表面沉积一层导电聚吡咯作为电解电容器的阴极,着重探讨了支撑电解液的组成,阳极电流的大小及其施加方式对所形成的电容器容量和损耗因子的影响,结果表明：吡咯单体和支撑电解质的浓度比保持在3至4之间对电容器的性能是有益的,而过高浓度的吡咯单体和支撑电解质则会产生不利影响;随着阳极电流的增大,电容器的性能变差,因此阳避孕药电流不宜超过1.2mA.在以乙腈和1,2-丙二醇碳酸酯的混合物为溶剂的支撑电解液中,采用先施加大的阳极电流而后施加小电流的方法,可以获得平均容量达到额定容量98%以上且损耗因子较小（tgδ）小于1.3%)的样品。     

基于聚硫堇导电聚合物的新型亚硝酸盐安培传感器的研究

将硫堇通过循环伏安法电聚合到玻碳电极表面,制备了一种聚合物薄膜修饰电极,构建了一种新型NO2-安培传感器.实验结果表明,NO2-在该传感器上表现出良好的安培响应.其稳态电流与NO2-的浓度在9.0×10-7~1.49×10-5mol/L范围内呈现良好的线性关系,检测限为1.0×10-7mol/L.此传感器具有灵敏度高、线性范围宽、检测限低、抗干扰能力强等优点.该传感器应用食品中NO2-含量的测量,取得了满意的结果.     

N—乙烯咔唑的电聚合

在含乙烯咔唑和高氯酸钠的乙腈中用循环伏安法在Pt电极上聚合N-乙烯咔唑(PVCz)膜。循环伏安、交流阻抗和红外实验结果表明:1)聚合上限电位高,有利于PVCz 的3,3’交联;也增强PVCz 的氧化态与嵌入的ClO_4~-离子间的相互作用。使ClO_4~-离子的嵌脱过程变得比较不可逆。2)单体溶液含水量高,阻化电聚合;也使聚合膜引入H_2O,H_2O 促进PVCz的氧化态与嵌入的ClO_4~-离子相互作用,并产生空间阻碍,使ClO_4~-离子脱嵌困难,PVCz 的3,3’交联受阻。     

电聚合四氨基酞菁金属配合物修饰的碘离子化学传感器

用电化学方法将镍(Ⅱ) -,,,-四氨基酞菁或其它四氨基酞菁金属配合物单体聚合在铂丝电极上，制备成碘离子()的电位型传感器. 具有立体交联大环结构的聚合物膜在酸性溶液中发生质子化作用，使电极对呈现出选择性电位响应，线性范围为 2×10-6 ~ 1×10-1mol/L，检测下限为8×10-7mol/L，斜率为 (56±1) mV/p (20℃). 探讨了该电极的响应机理，用所拟定的方法测定了实际样品中碘的含量.     

苯胺的无电聚合

提出了一种新的聚合方法——无电聚合。在没有外电流的情况下,溶液中的苯胺分子在具有催化活性的铂或钯基底表面上被溶解氧氧化为聚苯胺膜。与化学镀的原理类似,苯胺的无电聚合反应过程包含阴极半反应和阳极半反应两个电化学反应。     

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.     

采用抗体包被纳米金多层自组装膜的HCG安培免疫传感器

研制了一种采用人绒毛膜促性腺激素抗体(anti-HCG)包被巯基丁二酰胺(HL)/纳米金(AuNPs)多层膜修饰金电极的免疫传感器(AU |{HL/AuNPs}n-anti-HCG),用于检测人唾液中的HCG.通过层层自组装技术在Au电极表面交替修饰多层{HL/AuNPs}n膜,再通过膜内的AuNPs吸附anti-HCG,构筑了HCG安培免疫传感器.以K3Fe(CN)6为探针,在pH 7.0的PBS缓冲液中加入HCG,随着HCG与电极表面anti-HCG发生特异性免疫反应,形成的抗原/抗体免疫复合物使得K3Fe(CN)6在电极表面的响应电流减小,减小量(Ip)与膜表面的免疫反应程度相关,以此作为HCG定量的依据.对各修饰电极表面进行了表征和定量分析.实验表明:该免疫传感电极中{HL/AuNPs}n膜内存在的大量AuNPs显著增加了anti-HCG吸附量,从而使得其HCG检测范围变宽(0.1～100 mg/L),检出下限为0.056 mg/L(3σ).     

电聚合固定化介体催化强化2,6-二硝基甲苯生物还原

难生物降解的水溶性氧化还原介体会随出水而流失,造成二次污染.采用活性炭毡(ACF)电极上电聚合吡咯单体掺杂蒽醌二磺酸盐技术制备的固定化氧化还原介体,AQDS/PPy/ACF,考察了其作为一种新型固态介体催化2,6-二硝基甲苯(2,6-DNT)生物还原的可行性.结果表明,基体材料对聚吡咯复合材料的表面形貌特性影响很大,在铂片上形成的聚吡咯呈菜花状,而在ACF上则呈现微球状;AQDS/PPy/ACF对2,6-DNT具有较强的生物催化活性和催化稳定性;它的加入可使2,6-DNT的生物还原速率提高近4倍,一级降解动力学常数达到0.0345h-1;在该反应体系中,2,6-DNT首先被还原为中间产物2-氨基-6-硝基甲苯(2-A-6-NT),后者再被还原为终产物2,6-二氨基甲苯(2,6-DAT).     

铂化微酶电极低极化电位下催化H2O2的能力

铂丝电极经铂化处理后,将３位取代的吡咯衍生物（３－羰基丁酸吡咯）与单体吡咯以适当的比例混合,与葡萄糖氧化酶（ＧＯＤ）一起用循环伏安法共聚合到铂化的铂丝电极上,形成杂聚吡咯／ＧＯＤ膜,制成微葡萄糖酶电极。酶电极在低的极化电位下对Ｈ２Ｏ２有较高的灵敏度,电极的稳定性良好,间断测定３个月,灵敏度仍达原来的７０％左右。     

基于聚邻苯二胺和金-普鲁士蓝纳米复合物的电位型免疫传感器

利用电聚合方法制备聚邻苯二胺修饰碳糊电极（CPE／POPD ）,在CPE／POPD上电沉积金‐普鲁士蓝纳米复合材料（Au‐PB）,制得CPE／POPD／Au‐PB修饰电极,将羊抗小鼠IgG（抗体,Ab）通过Au‐NH‐键固定在修饰电极上,从而制得免疫传感器（CPE／POPD／Au‐PB／Ab）．利用CPE／POPD／Au‐PB／Ab对小鼠IgG （抗原,Ag ）进行检测,结果表明,在4×10－4～1．0×104μg／L质量浓度范围内,电极电势与Ag浓度呈现良好线性关系,检测下限达到1．14×10－4μg／L ,响应时间为3 min ,灵敏度为－8．51 mV／dec‐ade ．所制备的免疫传感器具有灵敏度高、响应速度快、检测范围宽、重现性好等优良性能．     

四氨基酞菁铜电聚合膜的结构与光伏效应

用电化学方法制备2,9,16,23-四氨基酞菁铜聚合物膜,测定酸菁铜及其电聚合膜的拉曼光谱、紫外可见吸收光谱,聚酞青铜膜是通过酞菁铜的氨基取代基阳极氧化生成的偶氮键连接而成的,在聚合物拉曼光谱中,偶氮键振动频率位于1504cm~(-1),光伏特性表明聚酞菁铜的光生电压和光生电流都比单体酞菁铜来得大。     

电聚合邻苯二胺薄膜的研究

采用循环伏安法研究了不同电极／溶液系统中邻苯二胺的电化学聚合及其成膜机理，认为聚邻苯二胺薄膜具有类似吩嗪的环链结构。所制得的氧化铟锡／聚邻苯二胺电极具有ｐＨ传感和电变色的性质，其原因估计为聚合物的质子化     

绝缘环氧模塑料表面导电聚吡咯薄膜的化学聚合与表征

电磁波干扰越来越多地存在于我们的日常生活中,许多微电子封装材料需要具备屏蔽电磁波的功能.聚吡咯由于具有良好的导电性能和环境稳定性,表现出优异的电磁屏蔽能力.我们利用化学聚合法在绝缘环氧模塑料封装材料表面制备得到了导电聚吡咯薄膜,用X射线光电子能谱、红外光谱、扫描电子显微镜对聚合物薄膜进行了表征.通过SEM分析表明,经对甲基苯磺酸钠掺杂后,制备得到的聚吡咯薄膜均匀连续、致密平整,用四探针测试仪测得掺杂后聚吡咯薄膜的电导率达到了2.3×103S/m以上.     

脂质体电化学发光免疫传感器用于人IgG的检测

实验构建了一种检测人免疫球蛋白G（人IgG）的竞争型免疫传感器.采用层层组装的方法将IgG抗体固定在金纳米粒子修饰的金电极表面,基于待测IgG与IgG抗原标记的、内部包裹Ru（bpy）23＋的脂质体之间的竞争,实现对人IgG的检测.结果表明,电化学发光强度与人IgG的浓度在0.1-3 ng/mL范围内呈良好的线性关系,线性回归方程为y=803.1-206.2x（ng/mL）（n=6,R=0.99）,检出限为0.05 ng/mL.对人血清中IgG检测,结果令人满意.     

一种快速检测液态奶中三聚氰胺的传感器制备

以邻氨基酚为功能单体,三聚氰胺为模板,铁氰化钾为印迹电极和底液间的探针,利用循环伏安法在金电极上电聚合制备了可快速检测三聚氰胺的分子印迹聚合物,构建了一种有选择性检测液态奶中三聚氰胺的新方法.聚合过程中最优反应条件分别为,单体/模板的质量比为0.275/1,pH值为5.5,温度为30℃,洗脱时间为6 min.通过示差脉冲法进行检测,线性范围为0.5~7.5mg/kg.方法的相对标准偏差为6.1%~6.4%.测定下限为0.5 mg/kg,分析时间为6 min.对实际液态奶样品进行检测,其加标回收率为87.5%~109%.该传感器对三聚氰胺具有良好的敏感度,且样品无需预处理,选择性好,灵敏度高,可用于连续、自动检测液态奶中的三聚氰胺.     

共价固定乙肝表面抗体电容型免疫传感器研究

利用硫脲中的硫原子和金之间强的共价效应,以及氨基与醛基的键合作用,将乙肝表面抗体(HBsAb)牢牢的固定在金电极表面,同时通过十二硫醇封闭电极,从而制得高灵敏、高稳定电容型乙肝表面抗原(HBsAg)免疫传感器。通过交流阻抗技术考察了溶液pH值和离子强度对电极性能的影响。结果表明:该免疫传感器操作简便,易于再生,电容响应与乙肝表面抗原浓度在7.5~750 ng.mL-1范围内呈线性关系,检出限为1.9 ng/mL。     

沸石分子筛孔道中苯胺的电聚合行为

采用循环伏安法研究苯胺在 HY和丝光沸石分子筛孔道中的电氧化聚合行为 .结果表明 ,通过控制电位氧化苯胺聚合得到单一状态的纳米聚苯胺 ;苯胺在不同分子筛孔道中电氧化聚合的电位有较大差别 ,与 HY相比 ,苯胺在 H型丝光沸石分子筛孔道中的电氧化聚合需要提高氧化电位 (大于等于 0 .40 V)