基于石墨烯-聚合物-氧化還原蛋白復(fù)合的電化學(xué)生物傳感器.pdf

1、電化學(xué)分析方法與生物傳感器相結(jié)合發(fā)展而來(lái)的電化學(xué)生物傳感，由于具有靈敏度高、選擇性好、響應(yīng)快、操作簡(jiǎn)便、成本低等優(yōu)勢(shì)，顯示出廣闊的應(yīng)用前景。石墨烯及其功能化復(fù)合材料是一種擁有眾多優(yōu)良物理化學(xué)性質(zhì)的新型碳納米材料。本論文主要制備了幾種新型的聚合物功能化石墨烯的復(fù)合材料，用于固定半乳糖氧化酶、血紅蛋白以及葡萄糖氧化酶，構(gòu)建電化學(xué)生物傳感器，對(duì)所構(gòu)建的傳感器進(jìn)行研究?，F(xiàn)將主要內(nèi)容總結(jié)如下：
　　(1)制備了聚甲基烯丙基聚氧乙烯醚(HPE

2、G)功能化氧化石墨烯(GO)復(fù)合膜(GO-HPEG)，半乳糖氧化酶（GAO）能成功固定在此修飾膜內(nèi)。用循環(huán)伏安法研究了此修飾電極的直接電化學(xué)行為、緩沖溶液PH的影響以及掃速的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，復(fù)合膜內(nèi)的GAO實(shí)現(xiàn)了其直接電化學(xué)行為且對(duì)半乳糖(galactose)和二羥基丙酮(dihydroxyacetone,DHA)具有良好的電催化能力，半乳糖線性檢測(cè)范圍從8μM到412μM，檢測(cè)限是3.0μM(S/N=3)；DHA線性檢測(cè)范圍從2μ

3、M到56μM，檢測(cè)限為0.47μM(S/N=3)。將該生物傳感器應(yīng)用于蜂蜜中半乳糖的含量的測(cè)定，回收率在98.8-104.8％之間，而且，此生物傳感器有著良好的穩(wěn)定性以及重現(xiàn)性。
　　(2)制備了氧化石墨烯（GO）與聚甲基烯丙基聚氧乙烯醚(HPEG)納米復(fù)合膜，成功地固定了血紅蛋白，并實(shí)現(xiàn)了血紅蛋白在玻碳電極上的直接電子轉(zhuǎn)移。結(jié)果表明GO/HPEG復(fù)合膜具有良好的生物相容性以及導(dǎo)電性，使得復(fù)合膜內(nèi)的血紅蛋白保持了其生物活性。用安培

4、法檢測(cè)痕量過(guò)氧化氫(H2O2)和一氧化氮(NO)， H2O2線性范圍從0.35μM到8.4μM，檢測(cè)限是2.7nM；NO線性范圍從1.87μM到39.3μM，檢測(cè)限是11.2nM(S/N=3)。
　　(3)將氧化石墨烯(GO)與甲基乙烯基醚-馬來(lái)酸酐共聚物(PMVMA)結(jié)合制備復(fù)合材料(GO-PMVMA)，固載葡萄糖氧化酶(GOD)修飾電極，制備新型的葡萄糖氧化酶生物傳感器。用循環(huán)伏安法研究了GOD在修飾電極中的直接電化學(xué)行為，從