碳纖維超微電極直接電化學及其應用研究.pdf

1、基于生物識別的高度專一性與電化學信號檢測的放大作用相結合的電化學生物傳感器，具有靈敏度高、選擇性好、易于微型化和自動化等優(yōu)點，在臨床診斷、生物分析、環(huán)境監(jiān)測等領域具有廣泛的應用前景。超微電極測試技術作為一種重要的測試技術，在超微電極上擴散速度快，電極表面電流密度高，測定的信噪比高，從而可提高測定的靈敏度。因此，超微電極已成為直接研究生物大分子電化學的有力手段。本研究工作致力于發(fā)展氧化還原蛋白質在碳纖維超微電極上的直接電化學行為研究，在超

2、微修飾電極表面修飾一層媒介體，加速氧化還原蛋白質(酶)與電極間的電子轉移，可提高測定的選擇性；對于開發(fā)新型的生物傳感器均有重要的意義。主要完成了以下研究工作： 1、利用超微電極優(yōu)良的電化學特性，結合殼聚糖具有很強的成膜能力的性質，膜表面豐富的-NH2，與戊二醛交聯(lián)固定HRP酶，并用納米鉑作為增強電子傳遞的促進劑，制備了無電子媒介的H2O2微型生物傳感器—第三代酶傳感器。在無電子媒介的情況下，辣根酶生物傳感器測定H2O2的線性范圍

3、為6.4×10-7～3.6×10-3M。說明微型傳感器也有較好的靈敏度和檢測性能，超微電極對蛋白質直接電化學研究提供了一種有力的手段。 2、制備納米Au-殼聚糖復合材料，殼聚糖膜表面豐富的-NH2與納米Au強靜電結合，在超微電極表面獲得穩(wěn)定的納米Au修飾層。在形成的納米Au層自組裝Hb，以此來固定血紅蛋白。負電性的納米Au可以有效地保持酶的活性，制備得到性能良好的生物傳感器，測定H2O2的線性范圍是8.5×10-6至4.40×1

4、0-3M。測定NaNO2的線性范圍是0.25×10-6至2.80×10-6M。 3、研究把參比電極微型化，實現(xiàn)參比電極和工作電極一體化，發(fā)展一種微型化、一體化的超微電極，并對二電極系統(tǒng)的電化學行為進行了研究，該一體化的超微電極具有操作簡單，靈活，易用于細小生物體如活細胞的檢測等優(yōu)勢。結合納米Au-殼聚糖復合材料的優(yōu)勢，進一步在超微電極表面形成納米Au活性界面的方法，用于探究納米Au和殼聚糖復合材料界面與蛋白質間的直接電子傳遞。結