基于多壁碳纳米管和聚丙烯胺层层自组装的葡萄糖生物传感器

经混酸处理后的多壁碳纳米管(MWCNTs)末端及侧壁带有含氧基团,能与阳离子聚电解质通过静电作用结合,也能与酶蛋白非特异性结合。利用层层自组装法在铂(Pt)电极表面构建了聚丙烯胺(PAA)-MWC-NTs-葡萄糖氧化酶(GOx)膜,研究了自组装薄膜的表面微观形貌和电化学性质。组装层数为6层时最优,对葡萄糖响应线性范围为5.0×10-4~2.10×10-2mol/L;检出限为1.0×10-4mol/L(S/N=3);灵敏度为4.95μA/(mmolcm2),响应时间3.80s;GOx表观米氏常数为17.79mmol。对抗坏血酸等具有较强的抗干扰能力,10天后电极响应电流保持最初的91.79%。3次平行实验的RSD为4.85%。     

层层自组装技术制备PDDA-多壁碳纳米管-胆碱生物传感器

以PDDA分散多壁碳纳米管(MWCNTs),制得PDDA-MWCNTs悬浮液,采用层层自组装技术将PDDA-MWCNTs与胆碱氧化酶(ChOx)交替组装在铂(Pt)电极上,最后滴加Nafion制备抗干扰膜,构建了电流型胆碱生物传感器。实验结果表明,构建的复合酶膜(PDDA-MWCNTs/ChOx)n对底物胆碱的催化电流随着组装层数增多而明显增大,酶膜组装6层时最优。此传感器在5×10-6～2.5×10-4mol/L浓度范围内对胆碱有良好线性范围,响应时间为6.6s;灵敏度为21.97μA/mmol;检出限为2×10-6mol/L(S/N=3),RSD<5%,且传感器抗干扰能力强、稳定性好。     

基于纳米复合材料/壳聚糖膜的葡萄糖生物传感器研究

采用纳米普鲁士蓝/金纳米粒子/壳聚糖(nano-PB/AuNPs/Chit)复合膜固定葡萄糖氧化酶(GOD)构建新型葡萄糖生物传感器。通过电化学阻抗谱以及电流-时间曲线法(I-t)研究了传感器的电化学特性。结果表明,传感器在葡萄糖浓度为0.01～1.0 mmol/L范围内呈线性,响应灵敏度为68.15μA.(mmol/L)-1.cm-2,表观米氏常数为5.1 mmol/L。该传感器可用于糖尿病人血糖的测定。     

纳米碳管修饰铂结合溶胶-凝胶固定酶制备高性能胆碱生物传感器

为了提高胆碱传感器的灵敏度和抗干扰性,以纳米碳管修饰铂电极为基础电极,采用溶胶-凝胶法固定胆碱氧化酶(ChOx),构建了电流型胆碱检测生物传感器,对纳米碳管修饰电极的电化学特征进行分析,得知纳米碳管的引入不仅使电极对H2O2的催化电流增大,同时降低了电催化所需的恒定电位。讨论了缓冲液介质、pH值、酶负载量对传感器响应的影响。研究表明,所制备的传感器在pH 7.2、电位为0.15V条件下对氯化胆碱的线性响应范围为5.0×10-6~1.0×10-4mol/L;检出限为5.0×10-7mol/L;灵敏度为9.48μA/mmol/L。传感器的稳定性好,经过1个月,仍可保持初始电流的85%。抗干扰能力有很大提高。用于人体血清中的胆碱浓度测定,结果令人满意。     

基于纳米MnO2-MWCNTs复合材料修饰的葡萄糖传感器

采用水热法制备了纳米MnO2,并用红外光谱,X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对其进行了表征。将碳纳米管和纳米MnO2分散在壳聚糖溶液中,用滴涂法固定到玻碳电极表面,制成修饰电极。利用计时电流法对该葡萄糖传感器的性能进行了研究,纳米MnO2-MWCNTs复合物对葡萄糖的氧化有明显的催化作用。在优化的条件下,葡萄糖在5.0×10-5～3.0×10-2mol/L浓度范围内,计时电流与浓度之间呈线性关系,检出限为1.5×10-5 mol/L(S/N=3)。对1.0×10-3 mol/L葡萄糖溶液平行测定8次的相对标准偏差(RSD)为2.1%。该传感器可成功用于葡萄糖注射液中葡萄糖的测定,回收率在96.4%～98.6%之间。     

基于辣根过氧化物酶/纳米金/辣根过氧化物酶/多壁纳米碳管修饰的过氧化氢生物传感器的研究

以固定在玻碳电极上的多壁纳米碳管为基底吸附辣根过氧化物酶, 再固定纳米金, 然后再结合一层辣根过氧化物酶, 利用多壁纳米碳管对辣根过氧化物酶的直接电化学催化特性及纳米金对蛋白质的强吸附能力及强的电子传导特性制备了无电子媒介体的过氧化氢生物传感器. 采用循环伏安法, 在无电子媒介体时, 该传感器对H₂O₂ 仍能具有良好的催化活性, 放大了电信号, 提高了该酶传感器的灵敏度及稳定性. 实验证明, 该传感器在H₂O₂浓度为 1.0×10^－6～ 1.0×10^－3 mol&#8226;L^－1范围内有线性响应, 线性相关系数r²＝0.9964. 并探讨了电极的稳定性、寿命及重现性.     

壳聚糖-纳米金-葡萄糖氧化酶生物传感器的制备及其应用于葡萄糖的测定

采用了一种简便快捷的电沉积方法制备了壳聚糖-纳米金复合膜并应用于葡萄糖生物传感器的构建.氯金酸和壳聚糖的混合液在玻碳电极表面电化学还原为金纳米粒子,再将葡萄糖氧化酶通过戊二醛交联的方式固定在纳米金复合膜修饰的玻碳电极表面,制成一种新型的葡萄糖氧化酶生物传感器.该传感器对葡萄糖的响应十分快速,在5 S内即达到平衡.测定葡萄糖的线性范围为20μmol·L-1～5 mmol·L-1,检出限(3S/N)为12μmol·L-1.     

基于立方体纳米氧化亚铜修饰的安培型葡萄糖生物传感器的制备及性能研究

将合成的立方体纳米氧化亚铜用于修饰玻碳电极,在其上固定葡萄糖氧化酶,构建了高灵敏的安培型葡萄糖生物传感器.采用X射线衍射(X RD)、扫描电镜(SEM)对合成的立方体纳米氧化亚铜及其修饰电极进行了表征.结果表明,合成的纳米氧化亚铜为均匀的立方体形状.采用循环伏安法(CV)、交流阻抗谱(EIS)、差分脉冲伏安法(DPV)及计时电流法(CA)考察了修饰电极的电化学行为.在含0.1 mmol/L葡萄糖的磷酸盐缓冲溶液(pH 7.4)中研究了立方体纳米氧化亚铜修饰电极的循环伏安(CV)响应,实验结果表明,此修饰电极对葡萄糖显示出良好的电催化性能.DPV响应电流与葡萄糖的浓度在5.0×10-6 ～4.0× 10-3mol/L范围内呈良好的线性关系,线性相关系数R2=0.9983,检出限为6.8×10-7 mol/L(S/N=3).CA实验结果表明,尿酸、抗坏血酸、D-果糖对传感器不产生干扰.本传感器具有较好的重现性和稳定性,可用于实际样品中葡萄糖的检测.     

层层自组装制备基于多壁碳纳米管的胆碱生物传感器

以经混酸处理的多壁碳纳米管(MWCNTs)修饰铂(Pt)电极,在此基础上固定(PAA/PVS)3复合膜,采用层层自组装技术将高分子聚电解质PDDA与胆碱氧化酶交替组装在已修饰的电极上,构建了电流型胆碱生物传感器。实验结果表明,MWCNTs的引入使电极对H2O2的催化电流明显增大,制成的酶电极可以有效控制酶量的使用,酶膜组装层数为8时最优,对胆碱的线性响应范围为5×10-7～1×10-4mol/L;灵敏度为12.53μA/mmol;响应时间为7.60s;检出限为2×10-7mol/L(S/N=3)。传感器的抗干扰能力强,稳定性好,30d时的响应电流值仍保持最初的89.5%。3次平行实验的RSD为3.64%。     

钴卟啉修饰电极为基底的葡萄糖酶电极

生物电化学传感器的开发和应用是目前电分析化学研究中的一个重要方向,其中最引人注目的是电流式生物电化学传感器的研究。传统的电流式生物电化学传感器的基础电极采用的是能检测氧气和过氧化氢的贵金属电极。本文采用四苯基钴卟啉化学修饰电极代替     

纳米金-生物酶膜在葡萄糖生物传感器上的应用

把金纳米颗粒加入到生物酶膜中制备葡萄糖生物传感器,分析了电极的反应机理和金纳米颗粒对电极电流响应的影响,并进行了电极的性能测定。试验表明,引入金纳米粒子可显著提高电极的响应灵敏度．制备的传感器抗干扰性强,稳定性高,成本较低,操作简便.     

钴卟啉修饰碳纤维束葡萄糖酶微电极的研究

生物电化学传感器的微型化研究是目前生物传感器研究中的一个很活跃的方向。我们曾用钴卟啉修饰碳纤维柱电极,并以它为基底制成了葡萄糖微传感器。为加强电极的抗折断能力,本文把约1千支碳纤维(φ9μm)做成碳纤维束盘微电极,在其表面修饰四苯基钴卟啉后,以其为基底制成了葡萄糖酶电极。将其用于流动注射分析,可以大大提高线性响应上限。     

以聚邻苯二胺修饰的镀铂玻碳电极为基底的葡萄糖传感器

生物电化学传感器所面临的主要问题,就是干扰和污染。具有选择渗透性的聚合物膜可以防止电活性物质到达电极表面和大分子物质对基底电极的污染,提高电极的选择性,延长使用寿命。这方面的报道已很多。电聚合的邻苯二胺膜的选择渗透性已有报道。其优点是薄(<10nm),且具有自身的绝缘性,可以被均匀地聚合在电极表面。我们用这种聚合物膜修饰电极为基底电极,化学交联法将葡萄糖氧化酶(GOD)固定在基底电极表面,制备了葡萄糖     

聚合物AQ—二甲基二茂铁修饰微组合电极的电化学行为及葡萄糖传感器的研究

本文用聚合物ＡＱ将二甲基二茂铁、葡萄糖氧化酶固定在微组合电极上制成了葡萄糖微传感器。二甲基二茂铁作为一个介体将电子从电极传递给葡萄糖氧化酶（ＧＯＤ）。催化电流与葡萄糖浓度在１～１２ｍｍｏｌ／Ｌ呈线性关系。探讨了温度、ｐＨ对催化电流的影响。微传感器的响应时间小于１５秒，ＡＱ膜的阳离子交换特性和很强的附着力以及二甲基二茂铁的工作电位低，使微传感器的稳定性有所提高，并且消除了抗坏血酸、尿酸的干扰。血清中     

活性炭吸附法处理苯乙酸工艺废水中甲苯的模拟研究

Active carbon has been widely used to treat wastewater.In this paper active carb on adsorbent is used to treat methylbenzene resulting from the production of phenylacetic acid.Our experiment indicates that acidity has no effect on adsorb ability.At temperature 22℃ and flow rate 1Bv/h,adsorption efficiency of methyl benzen is 94.2% and erasing rate of CODCr reaches 94.9%.Alkaline-alcohol solution is employed as an eluent to regenerate active carbon.After regeneratio n,adsorption efficiency of methylbenzene is 86.4% and the erasing rate of COD Cr is 87.3%.     

ZrO2负载碳纳米管吸附去除水中氟的研究

以ZrO2负载多壁碳纳米管(ZrO2-MWCT)为吸附剂,系统研究了其对水中F-的吸附、脱附性能。结果表明,F-在ZrO2-MWCT吸附剂上的吸附等温线可以用Freundlich方程模拟,吸附动力学符合拟二级动力学方程,吸附速率随着F-初始浓度的提高而减低。当pH为4~5时,F-在ZrO2-MWCT吸附剂上的吸附量最大。水中阴离子的存在降低ZrO2-MWCT对F-的吸附量,不同阴离子对F-影响的大小顺序为:CO32->SO42->Cl->NO3-。吸附饱和的ZrO2-MWCT可用0.1mol/L的NaOH脱附再生,经4次再生后,其吸附量仍为14.55mg/g。     

Carbon Nanotubes‐Based Amperometric Cholesterol Biosensor Fabricated Through Layer‐by‐Layer Technique

A carbon nanotubes‐based amperometric cholesterol biosensor has been fabricated through layer‐by‐layer (LBL) deposition of a cationic polyelectrolyte (PDDA, poly(diallyldimethylammonium chloride)) and cholesterol oxidase (ChOx) on multi‐walled carbon nanotubes (MWNTs)‐modified gold electrode, followed by electrochemical generation of a nonconducting poly(o‐phenylenediamine) (PPD) film as the protective coating. Electrochemical impedance measurements have shown that PDDA/ChOx multilayer film could be formed uniformly on MWNTs‐modified gold electrode. Due to the strong electrocatalytic properties of MWNTs toward H₂O₂ and the low permeability of PPD film for electroacitve species, such as ascorbic acid, uric acid and acetaminophen, the biosensor has shown high sensitivity and good anti‐interferent ability in the detection of cholesterol. The effect of the pH value of the detection solution on the response of the biosensor was also investigated. A linear range up to 6.0 mM has been observed for the biosensor with a detection limit of 0.2 mM. The apparent Michaelis‐Menten constant and the maximum response current density were calculated to be 7.17 mM and 7.32 μA cm^?2, respectively.     

USING TWO DIMENSIONAL NMR TECHNIQUES TO ASSIGN PROTON AND CARBON SPECTRA FOR COBALT(III) COMPLEXES DERIVED FROM LINEAR QUINQUEDENTATE LIGANDS CONTAINING NITROGEN AND SULFUR DONOR ATOMS

Abstract

High resolution NMR spectroscopy was used to study the structure of a cobalt(III) complex derived from the linear quinquedentate ligand, 7-methyl-4, 10-dithia-l, 7, 13-tria-zatridecane, NH₂-CH₂CH₂-S-CH₂CH₂-N(CH₃)-CH₂CH₂-S-CH₂CH₂-NH₂. The flexibility of this ligand allows it theoretically to form four distinct structural isomers with metal ions. The one dimensional proton spectrum exhibited by [Co(NSNSN)Cl]Cl₂, is complicated and does not provide structural insight. A combined utilization of proton, carbon, DEPT, COSY, NOESY and HETCOR spectra was employed to establish geometric structure type, make individual proton assignments, identify proton-proton connectivities that result from scalar coupling, and distinguish interactions occurring as a result of through-space interactions. Information about the five-membered chelate ring orientations was also obtained. Two groups of signals were shown to correlate with each carbon signal, exhibiting a definite nonequivalence between geminal protons. Geminal protons were found to have coupling constants of 14 Hz. In contrast, the vicinal protons were found to have coupling constants of 5-7 Hz.