基于二氧化硅球腔微电极阵列的过氧化氢生物传感器制备

以聚苯乙烯(PS)微球阵列为模板,采用溶胶-凝胶法在氧化铟锡( ITO)电极上制备了二氧化硅(SiO2)球腔阵列,扫描电镜显示此方法制备的SiO2球腔阵列高度有序.电化学研究结果表明,该球腔阵列的循环伏安曲线符合微电极阵列的电化学特点.将血红蛋白(Hb)作为氧化还原模型蛋白直接吸附于球腔内,制得电流型过氧化氢(H2O2...     

普鲁士蓝/壳聚糖共沉积膜修饰电极的交流阻抗谱研究

壳聚糖与普鲁士蓝同时在金电极上电沉积获得的复合膜具有良好的电子传递性能和对过氧化氢的电催化性能,可以为生物分子提供合适的亲水性环境,进而研发性能优异的电化学生物传感器.交流阻抗谱法可用于研究电极表面修饰性能,该文对普鲁士蓝/壳聚糖(PB/CS)共沉积膜的交流阻抗测量条件进行了选择,并通过对交流阻抗谱的分析探讨了制备PB/CS共沉积修饰膜的最佳条件:电沉积液的pH值为2,电解电压为0.4 V,电沉积时间为300 s.这与循环伏安法的研究结果完全一致,并通过对交流阻抗曲线的讨论更深入地解释了其中的原因.     

亚甲基蓝为介体的甲胎蛋白免疫传感器的研制及应用

构建了快速测定血清中甲胎蛋白(AFP)含量的电流型免疫传感器,该免疫传感器是用壳聚糖固定电子媒介体亚甲基蓝和辣根过氧化物酶(HRP)标记的甲胎蛋白抗体于一次性丝网印刷碳电极(SPCE)表面制备而成。当该免疫传感器在含AFP样品的溶液中于30℃培育40 min后,抗原抗体的免疫结合会导致HRP标记对过氧化氢电催化氧化的效率降低。在优化的测定条件下,催化效率的降低与AFP浓度在5.0~110.0μg.L-1范围内呈线性关系,免疫分析的检出限为1.4μg.L-1(3σ)。对免疫传感器的精密度作了试验,同一支传感器测试结果的相对标准偏差为6.6%;当取3支用同一方法制备的传感器进行测试时,相对标准偏差为9.3%。放置7d后,传感器对AFP的响应值相当于初试值的88%,在pH 7.0的缓冲溶液中的还原电流为原值的96%。     

辣根过氧化酶在纳米金／氧化锌球腔微电极阵列上的直接电化学研究

利用Langmuir - Blodgett技术和溶胶-凝胶(sol -gel)法在氧化铟锡(ITO)电极表面制备了有序的纳米金／氧化锌(nano-Au/ZnO)球腔阵列,并采用扫描电镜表征了nano-Au/ZnO球腔阵列的形貌.该阵列的循环伏安曲线具有微电极特性.将辣根过氧化酶(HRP)直接固定于nano-Au/ZnO...     

基于磷钨酸/ZnO纳米纤维的抗坏血酸传感器的制备与研究

利用静电纺丝技术在铂电极表面制备了氧化锌纤维膜载体,通过在氧化锌纤维表面电沉积磷钨酸,得到氧化锌负载磷钨酸修饰铂电极。扫描电镜显示氧化锌纤维呈网状结构,纤维直径约为300 nm,红外光谱法确认了磷钨酸在纤维表面的附着。研究结果表明,该电极对抗坏血酸响应快速、灵敏度高,在8.8×10#7~3.3×10#4mol/L浓度范围内,抗坏血酸与修饰电极响应信号呈线性关系,检出限为2.5×10#7mol/L。本研究为抗坏血酸的快速检测提供了一种新方法。     

血红蛋白在二维纳米金Langmuir—Blodgett单层膜修饰电极上的直接电化学

利用Langmuir-Blodgett(LB)技术在氧化铟锡(ITO)电极上制备了分散均匀的二维纳米金单层膜,并将血红蛋白(Hb)直接固定于该修饰电极表面,研究了Hb在电极上的直接电化学行为.实验结果表明:纳米金可以改善Hb和电极间的直接电子传递,提高电子传递效率.Hb/Nano-Au修饰电极在pH 5.0～9.0范围内的式电位与溶液pH呈线性关系,斜率为-57 mV/pH,说明Hb的电子传递过程伴随质子转移;该修饰电极对H2O2具有良好的催化作用,在0.1 mol/L pH 7.0 的磷酸盐缓冲溶液(PBS)中,H2O2在2.5×10-6～4.1×10-4 mol/L浓度范围内与响应电流呈良好的线性关系,检出限为6.2×10-7 mol/L;其异相电子转移速率常数为0.66 s-1,米氏常数为0.20 mmol/L.     

二维纳米金单层膜的构建及其生物电化学应用

利用Langmuir-Blodgett (LB)技术在氧化铟锡(ITO)电极上制备了二维纳米金(nano-Au)单层膜,采用扫描电子显微镜表征了二维纳米金单层膜.实验结果表明:表面压为28 mN/m时,可获得分散性好、形状规则且分布均匀的二维球形纳米金单层膜.利用LB技术制备了肌红蛋白(Mb)薄膜,并将其固定在二维纳米金单层膜修饰的电极表面,研究了肌红蛋白LB膜的直接电化学行为.结果表明:纳米金粒子能够有效地加速肌红蛋白的电子转移,其电子转移速率为1.415 s-1.     

原位制备纳米功能化金电极快速检测牛奶中的微生物

在0.1 mol/L磷酸盐缓冲溶液(PBS,pH 7.0)中,于2.0V恒电位电解10 min,即可在金电极表面原位、快速制备纳米功能化修饰膜.经原子力显微镜表征,此修饰膜具有纳米尺度的蓬松结构.此纳米金膜对细胞膜上脂质过氧化反应具有显著的催化作用,因而对细菌产生电流响应.采用传统的标准平板计数法对试样进行细菌培养计数作为校正,以计时电流法电流响应作为输出信号进行细菌的测定,响应电流和细菌数量呈线性关系,据此可对牛奶样品中细菌浓度进行快速测定.本方法的测定范围为1.1×103～2.5×107 cfu/mL,检测时间缩短至1h以内,较平板计数法有显著改善.     

普鲁士蓝/壳聚糖杂化膜修饰氧化锌球腔阵列/氧化铟锡电极制备及应用

用Langmuir-Blodgett技术制成了附着聚苯乙烯小球的氧化铟锡(InSnO)模板。将此模板水平置于由硝酸锌及柠檬酸组成的前驱体溶胶中,用溶胶-凝胶法制得氧化锌球腔阵列/氧化铟锡电极。采用电沉积法得到普鲁士蓝/壳聚糖杂化膜修饰的氧化锌球腔阵列/氧化铟锡电极。该电极在pH 7.0～8.0的溶液中具有良好的电化学活性,过氧化氢浓度在7.67×10-7～4.72×10-4mol.L-1范围内与相应的电流响应值呈线性关系,检出限(3S/N)为2.4×10-7mol.L-1。测定2.0×10-5mol.L-1过氧化氢溶液时,其相对标准偏差(n=10)为3.8%。