石墨烯/离子液体/壳聚糖/血红蛋白修饰玻碳电极检测过氧化氢

将石墨烯、离子液体(1-丁基-3-甲基-咪唑四氟硼酸盐)与壳聚糖结合,制备了一种新型的石墨烯-离子液体/壳聚糖纳米复合膜修饰玻碳电极.用循环伏安法研究了血红蛋白在该修饰电极上的直接电化学行为.结果表明,血红蛋白在该纳米复合膜电极上对过氧化氢具有良好的催化性能.过氧化氢的电流响应信号与其浓度在0.1～500μmol/L范围内呈线性关系,检出限为0.02μmol/L(RSN=3),为过氧化氢检测提供了一种灵敏的新方法.     

三维多孔结构氧化石墨烯-二茂铁的合成及其过氧化氢化学传感

利用一步法制备了三维多孔结构的氧化石墨烯-二茂铁纳米复合材料,并利用其构建了过氧化氢电化学传感器。实验结果表明,该纳米复合材料具有三维多孔的结构,因而具有更大的比表面积,提供了更多的电化学活性位点,有利于电子的传输,并对过氧化氢具有良好的电催化活性。其对过氧化氢浓度响应的线性范围为25.0μmol/L~3.0 mmol/L,检测限约为3.5μmol/L。此材料合成方法简单,构建的过氧化氢传感器具有响应快、稳定性好、灵敏度高、重现性好等特点。     

基于石墨烯/铂纳米颗粒复合材料的过氧化氢无酶传感器的研制

提出了一种新的过氧化氢电化学传感器的制备方法.通过Hummer法氧化天然石墨粉制得氧化石墨,在蒸馏水中利用超声分散将氧化石墨剥片,从而合成了氧化石墨烯(GO).将氧化石墨烯修饰到电极上后通过电沉积法在氧化石墨烯上沉积Pt纳米颗粒制得复合材料.利用其对过氧化氢的直接催化还原作用,研制了无酶过氧化氢传感器,实现对过氧化氢的灵敏测定,其响应电流与过氧化氢的浓度在4.00×10-5 mol/L～6.11×10-3 mol/L范围内呈线性关系,研究了各种实验条件对过氧化氢传感器性能的影响.该传感器制作简单,使用寿命长.     

基于TiO2-三维石墨烯复合材料和血红蛋白电化学传感器的研究

采用水热法制备了 TiO2-三维石墨烯复合材料(TiO2-RGO),将其应用于固定血红蛋白(Hb)制备出相应的蛋白质电化学传感器.光谱技术表征表明Hb被TiO2-RGO固定化不改变其原始构象;循环伏安扫描出现一对良好准可逆氧化还原峰,表明Hb的电化学活性保持良好.该传感器对NaNO2表现出良好的电催化活性,还原峰电流值...     

基于酪氨酸酶-氧化石墨烯的生物传感器的制备及应用

研制了基于酪氨酸酶和氧化石墨烯修饰丝网印刷电极的生物传感器,并用于水中邻苯二酚的测定1-芘丁酸琥珀酰亚胺酯分子通过非共价的π-π堆积作用吸附到氧化石墨烯上,酪氨酸酶与1-芘丁酸琥珀酰亚胺酯形成酰胺键,组装到氧化石墨烯上,制得纳米复合材料.该材料为酩氨酸酶的固定提供了有利的微环境,并且能很好地保持其生物活性.传感器对邻苯...     

基于氧化石墨烯构建新型荧光生物传感器用于DNA检测

以氧化石墨烯作为荧光猝灭基底,羧基荧光素标记的DNA探针作为识别元件,设计了一种用于检测单链DNA的新型荧光生物传感器,通过测定荧光探针分子和目标DNA作用前后体系的荧光强度变化实现特定序列单链DNA的定量检测.在该方法中,荧光强度恢复值与目标DNA浓度在20～1 000 pM范围呈线性关系,检测限为0.11 pM.该方法灵敏度高,操作简单,在生物分子检测及疾病早期诊断中具有较大的应用前景.     

氧化石墨烯生物传感器应用研究进展

氧化石墨烯是石墨烯的衍生物,因其比表面积大、生物相容性较好、光学性质优良和活性位点丰富,在生物传感器方面具有广阔的应用前景。本文综述了近年来氧化石墨烯在荧光生物传感器、SPR生物传感器、SERS生物传感器、电化学生物传感器及比色生物传感器中的应用进展,并对其应用前景进行了展望。     

基于层状二硫化钼-石墨烯构建新型17β-雌二醇电化学生物传感器

合成了层状二硫化钼-石墨烯纳米复合材料.通过将适配体固定在金纳米和二硫化钼-石墨烯共同修饰的电极上构建了一种新型的环境激素17β-雌二醇电化学生物传感器.采用循环伏安、微分脉冲伏安、电化学阻抗等技术对传感器的构筑过程进行表征.对17β-雌二醇与适配体特异性结合的时间及温度进行了优化.结果表明,峰电流与17β-雌二醇浓度在1.0×10-11~1.0×10-8 mol/L范围内呈良好的线性关系.计算得到的检出限为5.0×10-12 mol/L(空白的三倍标准偏差).该生物传感器具有良好的选择性和稳定性.     

基于石墨烯-TiO_2复合材料的蛋白质电化学传感器的研究

采用层层涂布法把石墨烯-二氧化钛(GR-TiO_2)复合材料、血红蛋白(Hb)和Nafion滴涂在固体电极表面制备出相应的蛋白质电化学传感器.为了证明Hb与复合材料混合后其原始构象基本不变,采用光谱技术进行表征.利用循环伏安扫描在Hb修饰电极上出现一对良好对称峰形的准可逆氧化还原峰,表明电活性的Hb发生反应.同时利用此方法求解了电化学参数如电子传递系数和异相电极反应速率常数,考察了该电化学传感器对三氯乙酸的电催化行为.     

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.     

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。     

聚溴酚蓝过氧化氢传感器的研究

通过电聚合溴酚蓝于铂丝电极上,利用该聚合膜对H2O2直接催化制得无酶过氧化氢传感器.实验结果表明该聚合膜对H2O2呈现出良好的催化特性,并对该传感器性能及影响该传感器性能的因素作了详细的研究.在优化的条件下,该传感器的线性响应范围为5.6×10-8~1.4×10-5mol/L,检测线为3.1×10-8mol/L.并且,该传感器灵敏度较高、重现性好、稳定性较长.     

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.     

基于石墨烯材料的pH传感器的研究进展

石墨烯材料因其独特的性质,在电化学检测领域备受关注。介绍了近年来石墨烯材料在pH传感器中的研究进展,主要成果包括石墨烯pH电极、液栅型石墨烯场效应管(SGFET)pH传感器以及顶栅型石墨烯场效应管pH传感器。     

新亚甲基蓝为电子传递介体的过氧化氢生物传感器

制成了以新亚甲基蓝为介质的电流型过氧化氢生物传感器，首次发现新亚甲基蓝能通过离子交换牢固地固定在Ｎａｆｉｏｎ膜中，并能有效地在辣根过氧化物酶和玻碳电极之间传递电子。探讨了ｐＨ值，温度，工作电位和抗坏血酸等对此生物传感器电催化还原Ｈ２Ｏ２的影响。     

电化学合成氧化锌纳米线阵列并用于血红蛋白生物传感器的制备

以醋酸锌和醋酸钠为原料,采用控制电量法电化学合成氧化锌纳米线阵列.然后将血红蛋白固定在聚电解质修饰的氧化锌复合膜上,构建了高灵敏度的过氧化氢传感器.实验结果表明：固定在氧化锌纳米线上的血红蛋白呈现出一对较好的近乎可逆的氧化还原峰,较快的电子传递速率,并且对过氧化氢有良好的催化作用.因此,氧化锌纳米线阵列为酶的固定和直接...     

血红蛋白催化偶氮胂Ⅲ褪色测定过氧化氢

研究了牛血红蛋白(Hemoglobin,Hb)作为过氧化物模拟酶催化过氧化氢氧化偶氮胂Ⅲ(Arsenazo Ⅲ)褪色反应的催化特性和反应条件.结果表明:该催化反应体系在pH 4.0的HAc-NaAc缓冲溶液中、最大吸收波长536 nm处,褪色程度ΔA与H2O2的浓度之间具有线性关系,从而建立了测定H2O2的新方法.该方法的线性范围为1.03×10-5～2.58×10-4 mol·L-1,表观摩尔吸光系数为2.46×103 L·mol-1·cm-1.该方法用于消毒水中过氧化氢的测定,加标回收率为95.6%～106.1%.     

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。     

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.     

用于检测六价铬的二氧化钛-石墨烯复合电化学传感器

六价铬 (Cr(VI)) 化合物可用于各种行业,但具有毒性和致癌性。本文使用二氧化钛 (TiO-₂) -还原氧化石墨烯 (rGO) 复合材料作为传感元件,制造了一种用于测定 Cr(VI) 的电流传感器。该复合材料是按照溶胶?凝胶化学合成的,产生尺寸约为 50 nm 的 TiO₂ 纳米颗粒,固定在化学剥离的 rGO 片材上。该复合材料用于三电极电化学电池并以电流模式运行,对 50?500 ppb Cr(VI) 表现出良好的响应。对 pH 3 Mcilvane 缓冲介质的最佳结果显示灵敏度为 9.12 × 10?4 ppb?1,检测限为 6 ppb,200 ppm Ca(II)、150 ppm Mg(II) 和 50 ppb Pb(II) 没有信号干扰。TiO₂-rGO 传感器的优异结果可归因于TiO₂和 rGO 之间的协同效应,这是由于 n-p 异质结的存在和 rGO 上TiO₂ 纳米颗粒的形成。