金纳米颗粒修饰酶生物电极检测亚硝酸盐

制备了一种新型的金纳米颗粒修饰的酶生物电极,用于电化学定量分析检测亚硝酸盐。将碳纸(CP)作为基底,以金纳米颗粒(Au NPs)作为基底修饰材料,通过聚多巴胺(PDA)的媒介作用将细胞色素C还原酶(CcR)固定在Au NPs修饰的CP电极表面来制备酶生物电极。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、电化学阻抗谱(EIS)对电极的表面形貌、元素组成和电化学性能进行了表征分析。通过CcR对亚硝酸盐的特异性识别及催化作用实现了亚硝酸盐的电化学检测。实验结果表明:CcR/PDA/Au NPs/CP酶生物电极被成功制备,Au NPs的修饰和PDA的媒介作用可以保持CcR的高反应活性并提高电极的稳定性。制备的酶生物电极具有良好的催化活性,电极的还原峰电流密度与较宽浓度范围内的亚硝酸盐(10 mM～100 mM)有着良好的线性关系,线性相关系数为0.998,检测限为2.006 mM(S/N=3),成功实现对亚硝酸盐的检测。     

基于层状磷酸锰-金纳米颗粒复合物的电化学传感器研究

利用化学沉淀方法室温下水相合成层状磷酸锰纳米材料.然后利用磷酸锰-金纳米颗粒修饰玻碳电极,构建电化学传感器并用于多巴胺的灵敏检测.通过循环伏安法和微分脉冲伏安法对所构建传感器的电化学行为进行考察.结果表明,该传感器对多巴胺的线性检测范围为0.5~120μmol/L,检出限为0.05μmol/L.同时,该方法具有灵敏度高、抗干扰能力强、稳定性好等优点.     

基于纳米金表面等离子体的高灵敏过氧化氢光学检测方法

在酸性2-吗啉乙磺酸介质中,建立基于纳米金表面等离子体的微量过氧化氢（H2O2）的比色检测体系,探讨裸眼检测途径下的分辨极限,提高体系稳定性并利用光谱分析精确定量H2O2浓度（c）. 结果表明,当c100 mol/L时,纳米金为团聚态,呈现蓝色;c120 mol/L时,纳米金为分散态,呈现红色. 该方法的裸眼检测极限可分辨浓度差为20 mol/L. 反应溶液的显色结果并不稳定,在反应后45 min内变化较快,c为60~100 mol/L的反应溶液也将逐渐由蓝色变为红色. 溶液在570 nm处的吸光度 (OD_570) 检测证明,反应体系在检测后3 h内仍持续变化. 反应10 min后,加入适量半胱甘肽终止反应,可使反应溶液的显色结果稳定,提高体系稳定性. 实验测定不同浓度H2O2反应产物的吸收光谱发现,c100 mol/L的反应孔产物在波长约550 nm处有吸收峰,且吸收强度与c成正相关. 而c120 mol/L的反应产物吸收峰逐渐往短波长方向偏移,最终峰值约为540 nm. 分析反应体系吸收光谱结果证明,各反应产物在630 nm和545 nm处吸光度的比值 (OD_630/545) 与c呈良好的线性关系. 实验对c为100~120 mol/L的H2O2溶液进行检测,定量浓度差为2 mol/L的H2O2溶液,降低裸眼检测途径下该方法的分辨极限,为微量样品检测提供更好的平台.     

纳米粒子参与的电致化学发光研究进展

综述了近几年纳米粒子参与的以及纳米粒子修饰电极上的电致化学发光研究的进展情况,评述了金纳米粒子参与的液相电致化学发光与化学发光以及金纳米粒子修饰电极上的电致化学发光的研究进展,展望了纳米粒子参与的电致化学发光的发展前景。     

Ag纳米颗粒修饰对La掺杂ZnO纳米棒光催化性能的影响

采用水热法和光沉积制备Ag纳米颗粒修饰的La掺杂ZnO纳米棒,并通过光催化降解甲基橙(MO)溶液,考查了La掺杂浓度和Ag修饰对ZnO纳米棒光催化性能的影响.结果表明:La掺杂和Ag修饰能够提高ZnO纳米棒的光催化性能.La掺杂改变了ZnO纳米棒的结晶质量,La—O键的形成使ZnO晶体的本征吸收边红移且吸收强度增加,同...     

萘酚绿为电子媒介体金纳米颗粒修饰的葡萄糖生物传感器

报道了一种制作新型电流型葡萄糖传感器的方法 .用金纳米颗粒吸附葡萄糖氧化酶 ,采用聚乙烯醇缩丁醛(PVB)为辅助固酶膜基质将其固定在铂金电极的表面 .在待测的葡萄糖溶液中加入萘酚绿作为电子媒介体 ,制成葡萄糖生物传感器 .酶吸附在纳米金表面上稳定且仍能保持其生物活性 ;而电子媒介体的存在 ,显著提高了传感器的响应灵敏度 .线形范围在 5 0× 10 -5～ 5 0× 10 -2 mol/L ,检测下限为 2 5× 10 -5mol/L(信噪比为 3) .用该生物传感器测定了人体血清中的葡萄糖 .尿酸、抗坏血酸等对测定无干扰 .     

基于金-汞纳米颗粒可视化检测海产品中的甲基汞

基于特定序列的DNA对甲基汞的特异性识别作用,通过晶种生长法经两步还原形成金-汞纳米颗粒,依据颜色从无色到紫红色变化的原理,建立一种非标记且高特异性的甲基汞快速可视化检测体系,并应用于海产品中甲基汞的检测.实验考察不同DNA序列对甲基汞的识别特异性,选择HT9 DNA为最优的识别序列.在最优实验条件下,甲基汞浓度在0.05～4.00μmol·L~(-1)范围内与吸光度呈现良好的线性关系,其检出限为0.01μmol·L~(-1).采用所建立的方法测定海带、鲍鱼、小黄鱼等海产品加标样品中的甲基汞浓度,样品加标回收率为90.4%～97.0%.同时利用IC-ICP-MS对相同样品中甲基汞浓度进行检测,获得较为一致的结果.     

基于金纳米颗粒痕量沙丁胺醇的表面增强Raman散射光谱

用优化的Turkevich方法制备直径为50~60 nm的金纳米颗粒,  并通过表面增强Raman散射技术检测浓度为10^-3~10^-5 mol/L的痕量沙丁胺醇分子. 结果表明: 最低检出限为5×10^-5 mol/L, 在100~750  μmol/L范围内, Raman光谱强度与浓度具有较好的线性关系, 相关系数R²=0.996 57, 但在更宽泛的浓度范围内不满足线性关系;  基于金纳米颗粒表面增强Raman散射光谱方法可实时、 快速检测痕量沙丁胺醇分子.     

Ag纳米颗粒局域表面等离子体共振增强CsPbBr3纳米片光电探测器性能研究

采用热注入法,通过添加短链配体辛酸和辛胺制备金属卤化物钙钛矿CsPbBr_3纳米片,引入AgBr作为Ag前驱体,通过光照还原合成Ag@CsPbBr_3复合纳米片,组装Au/CsPbBr_3/Au和Au/Ag@CsPbBr_3/Au光电导型探测器.研究发现,探测器对520 nm可见光具有良好的探测性能,在Ag纳米颗粒局域表面等离子体共振效应的作用下,探测器响应度由198.6μA/W增至240.3μA/W,增幅达21%.该探测器在520 nm波段光电响应良好,在未来的可见光通信中具有重要的应用前景.     

基于侧柏叶水提液还原法的纳米金颗粒粒径的调控

以侧柏叶(Cacumen platycladi)水提液还原氯金酸(HAuCl4)制备了纳米金颗粒,应用紫外-可见吸收光谱、透射电镜、X射线粉末衍射等手段对所得纳米金颗粒进行了表征,通过简单地改变侧柏叶水提液加入量对纳米金颗粒的粒径进行调控研究.结果发现:在90℃下,固定HAuCl4的浓度(0.5mmol/L),随着侧柏叶水提液加入量(0.5~20mL)的增加,所得纳米金颗粒的平均粒径(84.9~15.6nm)明显减小,且粒径分布逐渐变窄,形貌也更加均一,说明通过改变侧柏叶水提液用量,可有效地调控纳米金颗粒的粒径.通过测定侧柏叶水提液还原HAuCl4前后总糖、还原糖、蛋白质、黄酮等主要成分的浓度和抗氧化能力,证明了侧柏叶水提液中对HAuCl4溶液起还原作用的主要活性成分是还原糖类和黄酮类物质,对纳米金颗粒起保护作用的主要成分是主要糖类、黄酮类、蛋白质等.     

基于手性金纳米粒子圆二色光谱法识别与检测银离子

采用液相制备方法获得具有光学活性的手性金纳米粒子,通过吸收光谱和圆二色光谱及高分辨透射电镜对手性金纳米粒子进行表征.利用圆二色光谱法建立手性金纳米粒子对Ag~+选择性识别方法,结果表明手性金纳米粒子对Ag~+响应时间仅需12min,手性金纳米粒子能够从13种常见金属离子中选择性识别Ag~+,并对多种常见金属离子具有较好的抗干扰能力,检测灵敏度高并且具有良好的重现性.所建立标准曲线线性范围为0.2~30μmol/L,线性相关系数R~2=0.995(n=15),Ag+的检测限为0.2μmol/L;为环境水样中Ag~+的识别和检测提供了一种简单、精确、快速、环境友好的新方法.     

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.     

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...     

金纳米颗粒烧结的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟方法研究了不同尺寸Au纳米颗粒在烧结过程中晶型转变及烧结颈长大机制.研究发现纳米颗粒的烧结颈生长主要分为两个阶段:初始烧结颈的快速形成阶段和烧结颈的稳定长大阶段.不同尺寸纳米颗粒烧结过程中烧结颈长大的主要机制不同:当颗粒尺寸为4 nm时,原子迁移主要受晶界(或位错)滑移、表面扩散和黏性流动控制;当尺寸在6nm左右时,原子迁移主要受晶界扩散、表面扩散和黏性流动控制;当颗粒尺寸为9 nm时,原子迁移主要受晶界扩散和表面扩散控制.烧结过程中Au颗粒的fcc结构会向无定形结构转变.此外,小尺寸的纳米颗粒在烧结过程中由于位错或晶界滑移、原子的黏性流动等因素会形成hcp结构.     

Fe3O4/Ag复合纳米颗粒的制备及其抑菌性能研究

首先用水热法制备了Fe₃O₄纳米球,然后以制备的磁性Fe₃O₄纳米粒子为磁核,在高温高压反应釜中与葡萄糖反应,使其表面包覆一层聚糖,利用聚糖的还原性,让包覆后的粒子与AgNO₃反应,制备出Fe₃O₄/Ag纳米复合粒子。用透射电镜（TEM）、X射线衍射仪（XRD）对所制备的材料的形貌和结构进行了表征。通过抑菌实验的测定,结果表明Fe₃O₄/Ag复合材料具有良好的抑菌活性。     

基于聚氨基吡啶膜固定纳米金/硫堇/纳米金的过氧化氢生物传感器

研究了在铂丝电极上电聚合一层带正电的2氨基吡啶膜,然后再利用层层自组装技术固定纳米金、电子媒介体硫堇及辣根过氧化氢酶,从而制备了由辣根过氧化氢酶/纳米金/硫堇/纳米金/聚2氨基吡啶膜修饰的酶生物传感器.实验中探讨了聚合层数、温度、pH值等对电极响应的影响.结果表明该传感器在H2O2浓度6·0×10-7~1·3×10-3mol/L范围内呈线性响应,检出限为2·1×10-7mol/L.此外,该传感器具有好的稳定性和选择性,能有效排除抗坏血酸、柠檬酸、葡萄糖等常见物质的干扰.     

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.     

基于二茂铁/纳米金修饰碳糊电极的葡萄糖生物传感器

在碳糊电极上利用溶胶-凝胶法固定葡萄糖氧化酶,并用金纳米颗粒进行修饰,二茂铁作为电子传递介质,制作用于测量人体血浆中葡萄糖的生物传感器。实验结果表明:制得的葡萄糖传感器的响应时间仅为3 s,线性测量范围为3.4~17.7 mmol/L,通过金纳米颗粒的修饰,增大了检测的线性范围,提高了传感器的灵敏度,葡萄糖传感器的灵敏度从42.48μA/(mol.L-1)提高到1.157 6 mA/(mol.L-1)。     

金纳米颗粒与表面活性剂相互作用的XAFS研究

利用同步辐射X射线吸收精细结构谱学(XAFS)等技术研究了不同种类表面活性剂对反应生成的金纳米颗粒的原子和电子结构的影响.XAFS和电镜结果表明三苯基膦、十二胺和十二硫醇3种表面活性剂与金纳米颗粒的相互作用依次增强,三苯基膦分子中的P原子与金纳米颗粒表面的Au原子产生弱的物理吸附,生成的金纳米颗粒的尺寸为7.2 nm;而十二胺和十二硫醇则分别以头基N原子和头基S原子与金纳米颗粒表面的Au原子形成强的Au—N和Au—S共价键,有效地阻止金纳米颗粒的长大和聚集,其颗粒尺寸为3.1 nm.同时,金纳米颗粒中第一近邻Au—Au键长由三苯基膦的2.82减小到十二硫醇的2.79,相应的配位数则由11.3减少为10.1,这是由于十二硫醇与纳米颗粒具有强的相互作用导致.XAFS的近边谱表明在十二硫醇覆盖的情况下可以观察到明显的表面Au原子的电子转移现象.