基于目标物调控原位生成量子点的杀扑磷荧光传感新方法研究

基于目标物调控原位生成荧光物质,建立了硫化镉量子点(CdS QDs)介导的荧光传感器,实现了大米中有机磷农药杀扑磷的高灵敏、高选择性分析检测.乙酰胆碱酯酶(AChE)催化水解硫代乙酰胆碱(ATCh)生成硫代胆碱(TCh),其作为稳定剂诱导原位生成大量CdS QDs,体系荧光信号增强.当目标农药杀扑磷存在时,AChE活性...     

双重信号放大的乙酰胆碱酯酶电化学传感器检测有机磷农药

基于生物催化纳米金的生成和纳米金粒子电催化银沉积实现两次信号放大的原理,构建了一种快速、灵敏的乙酰胆碱酯酶电化学传感器,用于检测有机磷农药。固定在金电极表面的乙酰胆碱酯酶催化底物氯化乙酰硫代胆碱产生硫代胆碱,硫代胆碱还原氯金酸生成纳米金,将电极置于1.0 mol/L NH3-2.0×10#3mol/L AgNO3的银增强液中,由于纳米金粒子的催化作用,在#0.10 V的电压下,银只会沉积在生成的纳米金表面,沉积银的量与生成的纳米金颗粒的数目成正比,通过线性扫描伏安法定量检测沉积的银。在0.1~1000μg/L范围内,乙酰胆碱酯酶的抑制剂马拉硫磷的浓度与银的溶出峰呈线性,线性方程为i pa=149.9-40.49lgC(r=0.9963),检出限为0.05μg/L。本方法极大地提高了传感器检测的灵敏度。将其应用于湘江水样中马拉硫磷的检测,回收率在95.5%~102.2%之间,结果满意。     

AuNPs/Sol-gel复合膜法固定乙酰胆碱酯酶生物传感器检测有机磷农药

基于有机磷农药对乙酰胆碱酯酶(Acetylcholinesterase,AChE)的抑制作用,用金纳米粒子(Au nanoparticles,AuNPs)与壳聚糖/SiO2杂化溶胶-凝胶构成复合固酶基质,将AChE固定于玻碳电极表面,制备了电流型AChE生物传感器选用久效磷进行实验,以氯化硫代乙酰胆碱为底物,建立了电化...     

Au掺杂Fe3O4纳米粒子酶传感器的制备及其应用于有机磷农药检测的研究

合成了金掺杂的四氧化三铁纳米粒子(Au-Fe₃O₄), 以壳聚糖为交联剂, 制备了电流型乙酰胆碱酯酶(AChE)生物传感器, 并将其应用于有机磷农药(OPs)的检测. 实验表明, Au-Fe₃O₄纳米粒子具有良好的生物兼容性, 能够有效地促进电子传递, 修饰了Au-Fe₃O₄纳米粒子的酶传感器, 响应速度快, 检测灵敏度高, 稳定性好; 固定在传感器上的乙酰胆碱酯酶有良好的酶动力学响应, 其表观米氏常数( )为10.3 mmol/L. 利用有机磷农药对乙酰胆碱酯酶的抑制作用, 以硫代乙酰胆碱(ATCh)为底物, 对有机磷农药敌敌畏进行了检测, 检测限达到4.0×10^－13 mol/L.     

基于还原态氧化石墨烯/纳米金/壳聚糖复合膜固定化酶的有机磷生物传感器

将乙酰胆碱酯酶(AChE)固定到还原态氧化石墨烯(rGO)/纳米金(Au NPs)/壳聚糖(CS)复合膜修饰的玻碳电极表面,制备了高灵敏度的电化学生物传感器,用于有机磷农药的检测。由于rGO具有较大的比表面积和良好的导电性,复合材料不仅为保持AChE的生物活性提供了良好的生物相容环境,而且rGO/Au NPs的协同作用也提高了传感器的灵敏度。CS/SiO2复合溶胶-凝胶网格状的结构为酶的固定化提供了良好的载体。农药抑制率与乐果浓度的负对数在0.1~10.0ng/mL范围内呈线性关系,检出限为0.02ng/mL(S/N=3)。     

基于石墨烯/纳米金/壳聚糖复合膜固定化酶的有机磷生物传感器

将乙酰胆碱酯酶(AChE)固定到还原态氧化石墨烯(rGO)/纳米金(Au NPs)/壳聚糖(CS)复合膜修饰的玻碳电极表面,制备了高灵敏度的电化学生物传感器,用于有机磷农药的检测。由于rGO具有较大的比表面积和良好的导电性,复合材料不仅为保持AChE的生物活性提供了良好的生物相容环境,而且rGO/Au NPs的协同作用也提高了传感器的灵敏度。CS/SiO2复合溶胶-凝胶网格状的结构为酶的固定化提供了良好的载体。农药抑制率与乐果浓度的负对数在0.1~10.0ng/mL范围内呈线性关系,检出限为0.02ng/mL(S/N=3)。     

纳米金胶增强葡萄糖生物传感器的构建

将纳米金胶(AuNPs)和羟基磷灰石(HAp)按一定比例混合制备了新型复合膜用于葡萄糖氧化酶(GOD)的固定,构建了高灵敏的葡萄糖传感器。由于纳米金胶的存在,葡萄糖氧化酶的直接电化学性质得以增强,在去除氧气的PBS(pH 7.0)介质中,固定在复合膜内的GOD表现出一对良好的氧化还原峰。在饱和氧气条件下,当加入一定量的葡萄糖时,由于GOD催化葡萄糖氧化消耗溶液中的溶解氧,-0.8 V处溶解氧的还原峰电流降低,且峰电流降低的量与葡萄糖浓度在0.02～1.62 mmol/L范围内呈线性相关,检出限为5.0μmol/L,检测灵敏度达9.91 mA.mol-1.L,可实现对葡萄糖的快速检测。     

基于BiOI纳米片双识别型毒死蜱光电化学传感器的构建及应用研究

以BiOI纳米片为载体,毒死蜱为模板分子,对巯基苯胺为功能单体,戊二醛为交联剂,采用电聚合法合成毒死蜱分子印迹聚合物膜,在印迹膜表面固定乙酰胆碱酯酶（AChE）,对氯化乙酰硫代胆碱（ATCl）浓度、pH值进行优化,构建了双识别型光电化学传感器。采用电流－时间法（I－t）对水样中毒死蜱（CPF）进行检测,结果表明在最佳实验条件下（1.0 mmol/L ATCl,pH 7.0）峰电流强度与毒死蜱在0.02～1.0 nmol/L和20.0～200.0 nmol/L浓度范围内呈线性关系,线性方程分别为抑制率（%） = 49.253CCPF+9.433（r2 = 0.998 6）和抑制率（%） = 0.193CCPF+57.599（r2 = 0.999 1）,检出限（S/N = 3）为0.005 nmol/L。该传感器对毒死蜱具有良好的选择性、重现性（RSD = 4.2%）和稳定性。方法用于水样中痕量毒死蜱的检测,测得加标回收率为96.1%～108%,相对标准偏差（RSD）为2.8%～4.2%。表明该传感器在复杂样品检测中具有良好的准确度和精密度。     

纳米SnSe2空心球上乙酰胆碱酯酶的固定及辛硫磷传感器的构建

描述了一种将乙酰胆碱酯酶固定在SnSe2空心球上检测辛硫磷的简单方法,用水热法合成了SnSe2空心球,并用透射电镜对其表征.固定的乙酰胆碱酯酶能保持其生物学活性,催化乙酰胆碱为胆碱,胆碱被氧化产生可检测的信号.基于辛硫磷对乙酰胆碱酯酶活性有抑制作用这个机理,在理想条件下,这种传感器对辛硫磷检测的线性范围是0.008～56μg/mL,检测限为0.004μg/mL.这种新型的传感器有很好的稳定性和重现性.这项工作表明SnSe2空心球可以作为固定乙酰胆碱酯酶的理想载体并用于构建相应的传感器.     

乙酰胆碱酯酶催化水解产物的电化学行为

报道了乙酰硫代胆碱水解产物硫代胆碱在玻碳电极上的电化学行为。以乙酰硫代胆碱作底物,在一定条件下乙酰胆碱酯酶催化底物水解,生成电活性物质硫代胆碱。利用循环伏安法和线性扫描伏安法研究了酶催化水解产物硫代胆碱在玻碳电极上的电化学行为。结果表明:在0.1mol/L的B-R缓冲溶液(pH7.0)中,硫代胆碱有一灵敏的氧化峰,峰电位EP=0.32V(vs.SCE);该体系属具有吸附性的不可逆过程。实验测得电子转移数为2,电极反应速率常数k=0.29s-1。     

层层自组装纳米金与乙酰胆碱酯酶电化学生物传感器检测有机磷农药

采用层层自组装技术制备了快速检测有机磷农药的生物传感器,利用带正电荷的高分子聚电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)将乙酰胆碱酯酶(AChE)和金纳米粒子(AuNPs)通过静电力逐层固定到玻碳电极(GCE)表面,并采用交流阻抗和微分脉冲伏安法研究了此生物传感器的电化学行为。由于金纳米粒子优异的电催化性能和良好的生物相容性,使固定化的乙酰胆碱酯酶对其底物具有更高的亲和力和更快的响应速度。实验结果表明:修饰金纳米粒子后,传感器的氧化电流明显增大,在4.6×10-5～5.3×10-3mol/L范围内,固定化酶的抑制率与甲基对硫磷浓度的对数成正比,检出限为7.6×10-6mol/L。该生物传感器具有制备方法简便、成本低、灵敏度高等优点,已成功用于蔬菜样品中甲基对硫磷含量的测定。     

基于聚多巴胺纳米粒子的荧光增强型探针检测乙酰胆碱酶

以多巴胺盐酸盐为原料,在碱性条件下通过氧化反应制备聚多巴胺荧光纳米粒子(F-PDA),再与二氧化锰(MnO_2)纳米片进行复合,构建了用于检测乙酰胆碱酶(AChE)的F-PDA@MnO_2复合物荧光探针。MnO_2纳米片和F-PDA复合,体系的荧光被猝灭。在底物乙酰硫代胆碱(ATCh)存在下,加入AChE后,体系荧光恢复,恢复程度与AChE浓度在5.0～100 mU/mL范围内呈良好的线性关系,检出限为0.14 mU/mL(S/N=3)。该方法用于缓冲溶液中AChE的检测,加标回收率为89.5%～120%,相对标准偏差为1.6%～2.5%,且具有较高的选择性。可为基于F-PDA传感体系构建提供新的方法学模型。     

多壁碳纳米管修饰酶电极测定马拉硫磷

应用化学交联法将巴西日圆线虫乙酰胆碱酯酶(AChE)固定于多壁碳纳米管修饰的玻碳电极表面,制备用于有机磷农药检测的电化学生物传感器.研究了巯基胆碱(TCh)在该修饰电极上的电化学行为.优化实验条件得出,响应电流与马拉硫磷的浓度在6.0×10-10~6.0×10-9mol.L-1范围内呈良好的线性关系,检出限为1.0×10-10mol.L-1.测定了湖水中马拉硫磷的含量,回收率为97%~105%.     

钯-四氧化三铁纳米复合物生物传感器的制备及检测有机磷农药的研究

合成钯-四氧化三铁纳米粒子(Pd-Fe3O4NPs)并制备了乙酰胆碱酯酶(AChE)电流型生物传感器用于检测有机磷杀虫剂。Pd-Fe3O4NPs在电极与乙酰胆碱酯酶之间提供了一个具有较高电子传导性、较好生物相容性和较强催化活性的微环境,有效地提高了乙酰胆碱酯酶的生物活性和有机磷杀虫剂对乙酰胆碱酯酶的抑制作用。以对硫磷为有机磷杀虫剂模型分子,乙酰胆碱酶的抑制率与对硫磷浓度在5×10-12～1×10-9mol/L之间呈现良好的线性关系,检测限为2.5×10-12mol/L。     

基于修饰石墨烯/纳米金复合膜固定乙酰胆碱酯酶的敌百虫传感器

结合氨基功能化离子液体修饰石墨烯(IL-GR)、纳米金(Au)等纳米材料的独特性质,以壳聚糖(CHIT)为交联剂,首先在玻碳电极表面固定IL-GR,然后吸附胶体金制得Au/IL-GR-CHIT复合膜,最后固定乙酰胆碱酯酶(AChE)制得新型有机磷检测酶传感器(AChE/Au/IL-GR-CHIT/GCE),并用于白菜样品中敌百虫农药的测定。采用透射电镜(TEM)对纳米材料进行了表征,循环伏安法(CV)和差示脉冲伏安法(DPV)研究了传感器的电化学性质。纳米复合物不仅为保持AChE的生物活性提供了适宜的微环境,并且对传感器性能的改善显示出强大的协同效应。在优化实验条件下,抑制率(A)与敌百虫浓度的负对数在2.0×10-10~1.0×10-6mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限(S/N=3)为2.1×10-12mol/L。用于蔬菜中敌百虫含量的测定,回收率为97.5%~107.2%。     

基于乙酰胆碱酯酶构建pH响应生物传感器用于Hg(Ⅱ)检测

以磁纳米颗粒和金纳米颗粒为载体,以核酸适配体和Hg~(2+)为生物识别单元,构建一种乙酰胆碱酯酶(AChE)联Hg~(2+)生物传感平台。分别对磁纳米颗粒进行适配体功能化,金纳米颗粒进行AChE修饰和适配体的功能化,通过目标物Hg~(2+)驱动富含碱基T的适配体形成T-Hg~(2+)-T结构,形成金-磁组装体,通过磁分离调控检测体系中AChE的浓度,AChE催化底物乙酰胆碱(ACh)水解引起反应体系的pH变化,从而实现目标物Hg~(2+)的定量检测。结果表明,方法检测范围为0.1～10 ng/mL,检出限为0.05 ng/mL。将该方法应用于自来水样品中Hg~(2+)的检测,当加标水平为0.1,1,10 ng/mL时,回收率为102.2%～113.2%,相对标准偏差为3.5%～4.1%。     

基于氧化锌纳米棒的乙酰胆碱酯酶生物传感器用于辛硫磷农药测定

以喷金的聚碳酸酯模板为工作电极,采用电沉积法从氯化锌和氯化钾溶液中制得氧化锌纳米棒.将沉积了氧化锌纳米棒的模板固定在打磨后的玻碳电极表面,并将模板溶解.再通过在氧化锌纳米棒修饰电极的表面直接固定乙酰胆碱酯酶,制备出乙酰胆碱酯酶生物传感器.自然晾干后,所得乙酰胆碱酯争氧化锌生物传感器用于辛硫磷农药的测定.试验结果表明:在含有0.5 mmol·L-1的巯基乙酰胆碱的PH 7.38磷酸盐缓冲溶液中,乙酰胆碱酯酶-氧化锌修饰电极的氧化峰电流显著提高,而再向其中加入酶抑制剂辛硫磷后,电流明显减小,在此基础上提出了一种高灵敏度的测定辛硫磷农药的方法.在优化的条件下,辛硫磷浓度在9.85 × 10-6～4.95×10-4mol·L-1之间,其浓度的对数与抑制率呈线性关系,检出限(3S/N)为5.99×10-6mol·L-1.     

Sol-Gel/AChE/GLU/GCE传感器的研制及其对番茄碱的测定

利用戊二醛(GLU)交联剂的作用和溶胶-凝胶(Sol-Gel)固定化酶方法,采用"三明治"夹心结构的方法制得了Sol-Gel/AChE/GLU/GCE结构乙酰胆碱酯酶(AChE)传感器。通过传感器对氯化乙酰硫代胆碱的测定对其电极响应机理进行了探究,计算了米氏常数。结果表明:该传感器在p H 7.0磷酸缓冲溶液中对氯化乙酰硫代胆碱有明显的催化作用,固定在传感器上的AChE酶动力学响应良好,米氏常数12.6μmol/L。传感器45 d响应值仍保持90%,稳定性好,且对番茄碱测定的效果良好,有很好的应用前景。     

基于复合磁性纳米微粒修饰的一次性有机磷农药酶传感器

本研究结合碳纳米管(CNTs),铁磁性氧化物复合材料-Fe_3O_4(核)/Au(壳)(GMP),ZrO_2等纳米粒子的独特性质,首先在GMP微粒上吸附乙酰胆碱酯酶(AChE),再通过磁力将其固定于含CNTs/ZrO_2/普鲁士蓝(PB)/Nafion(Nf)复合膜的SPCEs表面,制得新型有机磷(Ops)检测酶传感器,并用于白菜样品中OPs测定.     

固载于壳聚糖-纳米金复合膜修饰玻碳电极上的葡萄糖氧化酶的直接电化学研究及其生物传感应用

通过将葡萄糖氧化酶固载于壳聚糖-纳米金复合膜内所构置的传感器,实现了葡萄糖氧化酶的直接电化学,并采用循环伏安法与电化学阻抗法对修饰电极进行了表征。研究表明：在除氧缓冲溶液中,葡萄糖氧化酶-壳聚糖-纳米金复合膜修饰电极表现出一对良好的氧化还原峰,这对峰归因于葡萄糖氧化酶的氧化还原,证明葡萄糖氧化酶被成功固载于复合膜内。电子传递速率常数为15.6 s-1,说明葡萄糖氧化酶的电活性中心与电极之间的电子传递很快。将壳聚糖与纳米金相结合还提高了葡萄糖氧化酶在复合膜内的稳定性并保持其生物活性,并可以用于葡萄糖检测。计算得到其表观米氏常数为10.1 mmol·L-1。而且,该生物传感器可以用于血样中葡萄糖含量的测定。