基于Cu-TPA的电化学生物传感器对黄曲霉毒素B1的检测

利用对苯二甲酸铜(Cu-TPA)能产生强的电化学信号设计了一种灵敏的电化学生物传感器, 并将其用于测定黄曲霉毒素B1(AFB1). 信号探针中的Cu-TPA含有可产生电化学信号的Cu(Ⅱ), 当加入一定量的AFB1后, AFB1与探针中特定的适配体结合, 使信号探针脱落, 电化学信号降低. 根据电化学信号值的变化实现了对AFB1的检测. 在最佳条件下, 该传感器的检出限为4.2×10 ^-6 ng/mL(S/N=3), 线性范围为10 ^-5~10 ng/mL. 将该传感器用于啤酒中AFB1的检测, 回收率为95%~106%.     

基于血红蛋白在纳米银溶胶修饰玻碳电极上电化学反应的过氧化氢传感器

采用聚氧乙烯月桂醚作为还原剂和稳定剂,还原硝酸银得到稳定的纳米银溶胶,然后将纳米银溶胶与血红蛋白(Hb)溶液混合得到Hb-Ag溶胶。将该Hb-Ag溶胶滴涂到玻碳电极表面,Hb在此修饰电极界面上可发生直接的电子传递,其氧化还原式电位为-0.303V。紫外-可见吸收光谱表明Hb在纳米银溶胶中保持自然构象不变。该Hb修饰电极对过氧化氢具有很好的催化活性,催化米氏常数(K_m~(app))为47μmol·L~(-1),表明了对过氧化氢良好的亲和性,在此基础上制备了一种过氧化氢传感器。在最佳条件下,该传感器对过氧化氢检测的线性范围为1.0×10-7~3.0×10-4 mol·L~(-1),检出限(3S/N)为2.0×10-8 mol·L~(-1)。     

基于纳米银-石墨烯复合材料的增强效应电化学测定对乙酰氨基酚

利用氧化还原反应制备纳米银-石墨烯复合纳米材料(Ag NPs-GN),将其修饰在玻碳电极表面制备了纳米银-石墨烯修饰玻碳电极(Ag NPs-GN/GCE)。在p H 4.78的Britton-Robinson(B-R)缓冲溶液中,用循环伏安法(CV)和方波伏安法(SWV)研究了对乙酰氨基酚在Ag NPs-GN/GCE和GN/GCE上的电化学行为。结果表明,二者对对乙酰氨基酚的氧化还原反应均有电催化作用,而且复合纳米材料Ag NPs-GN具有较单一GN更好的催化效果。用方波伏安法测得对乙酰氨基酚的还原峰电流与其浓度在1.0×10-7~5.0×10-4mol/L范围内呈线性关系,检出限(S/N=3)为3.0×10-8mol/L。建立了片剂中对乙酰氨基酚含量测定的新方法,修饰电极具有较好的重现性和稳定性。     

基于电化学方法检测花生油中黄曲霉毒素B1

基于黄曲霉毒素B1(AFB1)对乙酰胆碱酯酶(ACh E)的抑制作用,建立了ACh E电流型酶传感器,对食品中的AFB1进行快速检测。在最优条件下,AFB1质量浓度在2.00~7.00μg/m L范围内与传感器的响应呈线性关系,线性方程为A(%)=8.24057ρ+8.02743(%),检出限为0.89μg/m L。实际样品加标的平均回收率为96.3%~108.8%。方法适用于现场快速检测。     

一种简单灵敏的基于适配体的黄曲霉毒素B1电化学传感器

黄曲霉毒素B1（AFB1）以其高毒性和致癌性成为食品安全隐患而备受关注. 本文拟构建一种新颖、简单、快速、灵敏的传感器用于谷物食品中AFB1的痕量检测. 将介孔碳（CMK）修饰在工作电极表面来增大电极的表面积,再将工作电极恒电位沉积金纳米粒子（AuNPs）,提高电信号的同时,为下一步巯基化适配体的连接提供位点. 检测过程中,AFB1可以竞争性地去除吸附在适配体链上的亚甲基蓝（MB）引起电信号的变化,对AFB1进行定量检测. 修饰的工作电极导电性能得到改善,灵敏度大大提高,对AFB1的线性响应范围为0.1 ~ 75 μg·L^-1,检出限低至36 ng·L^-1. 在对不同谷物食品（大米、玉米、糯米）进行加标回收实验中,回收率在92.3% ~ 103.6%范围之间,实现对目标物的定量检测. 本文为食品中AFB1快速检测方法提供了一种新思路和新方法.     

四苯基硼酸钠手性离子选择性电极检测亮氨酸甲酯对映体

以四苯基硼酸钠为手性选择剂,将其负载于PVC膜上并与Ag/Ag Cl电极、甘汞电极组成离子选择膜电极体系,对亮氨酸甲酯对映异构体进行了识别检测,电极能优先响应D-亮氨酸甲酯,线性范围10~(-3)~10~(-1)mol/L,斜率-47.5 m V/dec,检出限2.09×10~(-4)mol/L,电极能对亮氨酸甲酯进行手性检测,其对映选择性系数为-2.36。     

基于酶辅助靶标循环的适体传感器灵敏检测中药中黄曲霉毒素B1

该文基于酶辅助靶标循环信号放大策略构建了用于黄曲霉毒素B1(AFB1)高灵敏检测的化学发光适体传感器。以G-四链体/氯化血红素DNA酶为信号分子设计了免标记的适体探针H1-S1和发夹探针H2。适体探针结合目标AFB1,在核酸外切酶I辅助下,触发靶标循环反应产生发夹H1。发夹H1与H2杂交,释放出完整的G-四链体序列,并进一步与氯化血红素结合形成G-四链体/氯化血红素DNA酶。DNA酶通过催化氧化鲁米诺-H2O2化学发光体系产生化学发光信号,实现AFB1的放大检测。在最优实验条件下,化学发光强度与AFB1质量浓度的对数在0.001~100 ng/mL范围内呈良好的线性关系,相关系数(r2)为0.9955,检出限为0.93 pg/mL,回收率为93.7%~107%。该适体传感器操作简单、灵敏度高、特异性好,在黄曲霉毒素污染检测方面具有良好的应用前景。     

快速检测中药材中黄曲霉毒素B1的电化学生物传感器

结合新型纳米传感膜材料,以黄曲霉毒素B1(AFB1)单克隆抗体为生物识别元件,通过考察AFB1与抗体之间的相互作用对测试底液中[Fe(CN)₆]^3-/[Fe(CN)₆]^4-([Fe(CN)₆]^3-/4-)氧化还原体系的影响,构建了一种可用于中药材中AFB1快速检测的电化学生物传感器。在最佳条件下,对AFB1浓度的线性响应范围为0.1~100 pmol/L,检出限为14.7 fmol/L。应用该方法测定大枣、薏苡仁、决明子中AFB1的含量,加标回收率在95.3%~109.5%之间。     

L-丝氨酸/壳聚糖/石墨烯/纳米金修饰电极的制备及应用

将L-丝氨酸(L-Serine)电聚合到裸金电极表面,再将壳聚糖(CS)、纳米金(Nano-Au)、石墨烯(GO)混合液滴涂在L-丝氨酸修饰的金电极上,制成L-Serine/GO/Nano-Au/CS/Au/CME电化学传感器.考察了胞嘧啶在该传感器上的电化学行为,优化了实验条件.结果表明,该传感器对胞嘧啶有良好的选择性和灵敏度,胞嘧啶的浓度在1.0×10~(-7)~1.0×10~(-3)mol/L范围内与峰电流的减小量呈现良好的线性关系,检出限为3.2×10~(-8)mol/L(S/N=3).将该传感器应用于实际样品中测定胞嘧啶,结果令人满意.     

基于纳米银/多壁碳纳米管修饰电极的电化学法测定磺胺甲唑

以表面处理多壁碳纳米管(MWCNTs)和硝酸银为原料,利用硼氢化钠还原法制备了纳米银/多壁碳纳米管复合材料(AgNPs/MWCNTs),并通过紫外-可见吸收光谱、红外光谱、拉曼光谱和X射线衍射进行表征。采用滴涂法将该纳米复合材料修饰至玻碳电极表面,得到纳米银/多壁碳纳米管修饰电极(AgNPs/MWCNTs/GCE)。以AgNPs/MWCNTs/GCE为工作电极,研究了缓冲溶液、pH值、支持电解质和扫描速度对磺胺甲■唑(SMZ)电化学反应活性的影响。结果表明,与多壁碳纳米管、纳米银单独修饰电极相比,该纳米复合材料修饰电极对SMZ显示了更高的电催化活性。优化条件下,SMZ浓度在3.0×10~(-7)～5.0×10~(-5) mol/L范围内与峰电流呈线性关系,检出限(S/N=3)为6.4×10~(-8) mol/L。该方法操作简单、快速,可用于河水样品中SMZ的检测。     

三维石墨烯/纳米银复合物修饰电极的制备及对岩白菜素的测定

以水热合成法制备纳米银,并与三维石墨烯(3DGR)复合制得3DGR/Ag材料,再滴涂于玻碳电极(GCE)表面,制成3DGR/Ag/GCE修饰电极。采用紫外可见光谱法(UV-Vis)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射法(XRD)、电化学交流阻抗谱(EIS)对修饰电极材料进行了表征。以循环伏安法(CV)、差分脉冲伏安法(DPV)和恒电位库伦分析法(CPC)研究了岩白菜素在该修饰电极上的电化学行为。实验结果表明:在0.20mol·L~(-1)Na_2HPO_4-NaH_2PO_4溶液(pH5.8)中,该修饰电极对岩白菜素的氧化反应有催化增敏作用,氧化峰电流与岩白菜素浓度在2.0×10~(-6)mol·L~(-1)~1.0×10~(-4)mol·L~(-1)范围内呈现良好的线性关系,检出限(S/N=3)为1.62×10~(-7)mol·L~(-1)。将3DGR/Ag/GCE用于岩白菜素片的测定,回收率在99.8%~106.8%之间。该方法灵敏度高,检出限低,操作简便,可用于实际样品的测定。     

基于羧基化多孔碳-纳米金修饰电极的核酸适体传感器检测赭曲霉毒素A

制备了核酸适体/捕获探针DNA/羧基化多孔碳-纳米金/氨基化金电极(Apt/cDNA/cPC-AuNPs/NH_2-AuE)传感器,以亚甲基蓝(M B)为信号探针,用于赭曲霉毒素A(OTA)的检测研究。不同修饰电极的交流阻抗研究结果表明,cDNA和Apt成功固载到电极表面。MB在Apt/cDNA/cPC-AuNPs/NH_2-AuE上的电流值比在Apt/cDNA/NH_2-AuE上的电流值增大了88.3%,说明cPC-AuNPs具有良好的信号放大作用。对实验参数进行了优化,得到核酸适体的最佳浓度为14μmol/L、OTA的最佳孵育时间为14 min。利用此传感器对OTA进行检测,实验结果表明,在1.0×10~(-6)~0.01 ng/m L范围内,OTA浓度的负对数(-lgcOTA)与峰电流电流差(△Ip)具有良好的线性关系,所得线性方程为△Ip=-0.487 lgcOTA-6.256(R~2=0.9912),检出限为1.0×10~(-6)ng/mL。     

基于石墨烯基复合物和聚天青Ⅰ的HRP传感器检测有机过氧化物的研究

利用电化学还原氧化石墨烯(GO)的方法将石墨烯(rGO)固定在电极表面上,然后电沉积氢氧化铜和氢氧化镍复合物,构成石墨烯/金属氢氧化物复合纳米材料修饰的玻碳电极(GCE),并通过电聚合天青Ⅰ将辣根过氧化酶(HRP)固定在GCE/rGO/Cu(OH)_2-Ni(OH)_2表面,制得GCE/rGO/Cu(OH)_2-Ni(OH)_2/HRP-PA。对石墨烯/金属氢氧化物复合纳米材料进行了SEM和能谱表征。通过电化学阻抗法和循环伏安法对传感器的制备过程和电化学性能进行了研究,并进一步分别对过氧化氢叔丁基(BHP)及过氧化氢异丙苯(CHP)进行了分析测定。该传感器对BHP和CHP具有良好的检测效果,在2.0×10~(-5)~9.2×10~(-4)mol/L范围内响应电流与BHP浓度呈良好的线性关系,检出限为9.9×10~(-6)mol/L;在3.0×10~(-6)~1.0×10~(-4)mol/L范围内响应电流与CHP浓度呈良好的线性关系,检出限为6.9×10~(-7)mol/L。     

基于银纳米粒子/氧化石墨烯复合薄膜制备TNP电化学传感器

利用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯(GO),以葡萄糖为还原剂直接在GO表面沉积银纳米粒子(AgNPs)得到性能稳定的AgNPs/GO纳米复合材料;基于该纳米复合材料修饰电极构建了一种新型的2,4,6-三硝基苯酚(TNP)电化学传感器。采用原子力显微镜(AFM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、紫外可见光谱(UV-Vis)和交流阻抗(EIS)等多种方法对纳米复合薄膜进行了表征;并研究了TNP在复合薄膜修饰电极上的电化学行为和动力学性质。结果表明,AgNPs/GO对TNP有较强的电催化活性,在复合薄膜修饰电极出现一灵敏的氧化峰和3个还原峰;利用氧化峰可对TNP进行定量分析。同时整个电极过程明显不可逆,电极反应受到吸附步骤控制;复合膜电极表面覆盖度为5.617×10-8mol.cm-2,在所研究电位下的速率常数为9.745×10-5cm.s-1。在pH 6.8的磷酸缓冲液中,当富集电位为-0.70 V,富集时间为60 s;TNP氧化峰电流与其浓度在5.0×10-9~1.0×10-7mol.L-1范围内成良好线性关系,相关系数为0.995 8,检出限可达1.0×10-9mol.L-1。所制备的电化学传感器稳定性和选择性较好;用于实际水样中TNP的现场快速检测,加标回收率在97.6%~103.9%之间。     

树枝状银纳米颗粒的电沉积法制备及其对葡萄糖的电催化氧化研究

在无支持电解质的Ag(NH3)2+溶液中,采用电沉积法在Ti基体上制备出树枝状纳米银电极(Ag/Ti),研究了Ag(NH3)2+浓度改变对纳米银颗粒形貌的影响。结果表明,Ag(NH3)2+浓度为30mmol·L-1时制备的纳米银电极(Ag/Ti-3)呈形状较为规整的树枝状。研究了该树枝状Ag/Ti-3在碱性溶液中对葡萄糖氧化的电催化活性。循环伏安结果表明,在0.1mol·L-1 NaOH溶液中,葡萄糖在Ag/Ti-3电极上的起始氧化电位相对于多晶银电极提前约390mV;0.05V时的恒电位阶跃研究表明,葡萄糖浓度和它的稳态氧化电流密度呈良好的线性关系,检测灵敏度为0.57mA.cm-2(mmol·L-1)-1,检测限13.94μmol·L-1。这种树枝状Ag/Ti-3对葡萄糖检测具有的高灵敏度和较好的选择性,有望作为电化学传感器检测低浓度葡萄糖。     

树枝状纳米银颗粒的制备与电活性

在Ag(NH3)2+溶液中,在钛基体上电沉积出树枝状纳米银颗粒,研究了沉积电位对树枝状纳米银颗粒形成的影响,探讨了这种树枝状纳米银颗粒形成的机理,并研究了这种钛基树枝状纳米银电极(Ag/Ti)在碱性溶液中对甲醛氧化的电催化活性。结果表明,在30 mmol/LAg(NH3)2+以及沉积电位在-1.8～-1.2 V(vsAg)时,形成了形态为树枝状的纳米银颗粒。在沉积电位为-1.6 V(vs Ag),Ag(NH3)2+浓度为30 mmol/L的溶液中,电沉积制备的这种树枝状纳米银电极(Ag/Ti)对甲醛氧化具有强的电催化活性。循环伏安曲线表明,在0.1 mol/LNaOH溶液中以及甲醛的浓度范围在0～40 mmol/L,甲醛浓度和它的氧化峰电流密度呈现良好的线性关系,检测下限达到0.662 mmol/L,这种新型的树枝状纳米银电极有望作为甲醛检测的传感器。     

基于纳米多孔硅烷薄膜的适体电化学传感器用于黄曲霉毒素B1的检测

构建了一个基于纳米多孔硅烷薄膜的适体电化学传感器,用于中草药中的黄曲霉毒素B1(AFB1)的灵敏检测。以溶胶-凝胶溶液电沉积再洗脱的方法在活化的玻碳电极表面制备了孔隙均匀,结构稳定的纳米多孔硅烷薄膜,并在此基础上沉积了金纳米粒子,为巯基修饰的适配体提供了大量的活性位点。利用AFB1与适配体的特异性结合能力,将适配体上吸附的信号分子亚甲基蓝（MB）与目标物AFB1形成竞争关系,以此来定量检测AFB1,线性范围在0.01～75μg/L,检出限为5.6 ng/L。方法应用于3种中草药（当归、黄芪、党参）的加标回收检测,结果满意。本传感器的构建为检测AFB1提供了一个新的思路。     

纳米银/石墨烯修饰电极测定青蒿素

本文建立一种新型的青蒿素传感器。首先,在玻碳电极上滴涂氧化石墨,通过电化学方法将氧化石墨还原为石墨烯,然后,在石墨烯上沉积纳米银得到石墨烯/纳米银修饰电极,它作为检测青蒿素的电化学传感器。用此电极对青蒿素进行测定,并通过循环伏安法、差分脉冲伏安法、交流阻抗法等研究其电化学行为。该修饰电极在测定青蒿素溶液时,表现出较正的还原电位和较大的峰电流等优势;对其实验条件如电解质溶液的p H、应用电势等进行了探查,该电化学传感器在青蒿素溶液浓度范围为1.0×10-8~3.0×10-5mol/L时与其还原峰电流呈现良好的线性关系,最低检出限为1.2×10-9mol/L(S/N=3)。此外,对该传感器的稳定性和重现性等也进行了研究,获得令人满意的结果。     

亚硝酸根和L-色氨酸在多壁碳纳米管、氧化石墨烯和羧甲基壳聚糖修饰的玻碳电极上的电化学行为及其含量测定

将氧化石墨烯(GO)、多壁碳纳米管(MWNTs)和羧甲基壳聚糖(CMCS)超声混合后滴涂到玻碳电极(GCE)基体上得到修饰电极(MWNTs/GO/CMCS/GCE),采用循环伏安法(CV)考察NO2-和L-色氨酸(L-Trp)在修饰电极上的电化学行为。计算得MWNTs/GO/CMCS/GCE的有效面积为3.243 0×10-6cm2,电极膜表面积明显增加,加速了电子转移,有利于被测物质的吸附和富集。结果表明:NO2-(在pH 4.7磷酸盐缓冲溶液中)和L-Trp(在pH 4.0乙酸-乙酸钠缓冲溶液中)在该修饰电极上分别有明显的电催化氧化作用;两者的浓度依次在1.0×10-7~3.5×10-1 mol·L-1和1.0×10-8~2.7×10-1 mol·L-1内与其相应的氧化峰电流值之间呈线性关系,其检出限(3S/N)依次为1.2×10-8,5.0×10-8 mol·L-1。方法用于腐败生菜中NO2-含量和模拟样品中L-Trp含量的CV测定,所得测定结果分别与紫外-可见分光光度法和荧光光度法的测定结果相符。     

基于碳球的乙酰胆碱酯酶传感器用于对硫磷的检测研究

以硼掺杂金刚石电极(BDD)为工作电极,利用碳球(Cs)固定乙酰胆碱酯酶(ACh E),制备ACh E/Cs/BDD传感器,将其用于农药残留对硫磷的检测。在1.0×10-9~2.0×10-7g/L范围内,对硫磷标液的抑制率与其浓度的负对数呈良好的线性关系,线性方程为A(%)=-11.957x+147.575(%),相关系数R2为0.999。按照抑制率为10%计算,检出限为0.310×10-11g/L。用该传感器对青菜叶汁进行检测,回收率在89.4%~107.5%范围内。