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     

Nafion-甲基紫精修饰电极抗坏血酸氧化酶生物传感器的研究

本文用Nafion-甲基紫精修饰电极为基底,以牛血清白蛋白和戊二醛为交联剂,将抗坏血酸氧化酶固定在电极上,制成修饰电极抗坏血酸氧化酶生物传感器。用这种生物传感器测定人体血清中抗坏血酸,线性范围在7.5×10~(-4)～7.5×10~(-7)mol/L之间,响应时间为5s,检测下限为2.5×10~(-7)mol/L。该传感器具有选择性好、灵敏度高和响应时间短等特点。     

钴原卟啉附修饰玻碳电极为基底的胆固醇酶电极

本文利用钴原卟啉对H₂O₂氧化有很高催化活性的特点,以钴原卟啉修饰玻碳电极为基底,戊二醛交联法固定胆固醇氧化酶,以电聚合邻苯二胺膜抗干扰、抗毒化.得到了线性范围为0.1～2mmol/L,响应时间在30s以内,可连续使用150次的胆固醇酶电极.     

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     

钴卟啉修饰电极对分子氧电催化还原的扫描隧道显微镜研究

利用扫描隧道显微镜(STM)研究了高定向热解石墨(HOPG)和玻璃碳电极(GC)表面的性质, 并对修饰钴卟啉后的表面形貌变化进行了探讨。结合修饰钴卟啉前后的循环伏安结果和STM形貌图, 讨论了电极表面的结构对分子氧的电催化还原反应的影响。从微观角度阐述了GC电极对氧的电催化还原活性明显高于HPOG电极的内在因素,为修饰电极的表面性能研究提供了经验。     

四硫富瓦烯为电子媒介体的葡萄糖生物传感器的研究

本采用四硫富瓦烯（ＴＴＦ）作为葡萄糖氧化酶与玻碳电极之间的电子媒介体，把葡萄糖氧化酶因定在Ｎａｆｉｏｎ－ＴＴＦ修饰电极上，制成葡萄糖生物传感器。用这种传感器测定人体血清中葡萄糖的含量，其线性范围在４．０×１０＾－５～１０＾－３ｍｏｌ／Ｌ之间，响应时间为２０ｓ。该传感器具有选择性、重现性好，灵敏度高等优点。     

Nafion—MV修饰电极丙酮酸氧化酶生物传感器测定GPT的研究

用Nafion-甲基紫精修饰电极为基底,以牛血清白蛋白戊二醛为交联剂,将丙铜酸氧化酶固定在电极上,制成丙酮酸氧化酶生物传感器.用这种生物传感器测定人体血清中谷丙转氨酶(GPT)的活性,共存的尿酸、抗坏血酸等电活性物质不干扰测定.测定GPT的活性范围为0～110U/L,响应时间为50s.该传感器具有灵敏度高、抗干扰能力强和响应快等特点.     

用X射线光电子能谱对热处理的四苯基钴卟啉修饰电极的表面表征

本文用XPS、DTA和TG分析了四苯基钴卟啉化学修饰电极的热分解行为, 它不同于四苯基铁卟啉. 由XPS谱图揭示了四苯基钴卟啉与玻璃碳电极之间的相互作用, 进而阐述了经热处理的四苯基钴卟啉化学修饰电极的表面结构与电催化稳定性的关系. 从Co2p_3/2和2p_(1/2)能级的自旋分裂间距及其Shake-up伴峰, 了解经热处理后的四苯基钴卟啉修饰电极中钴自旋态变化, 并且从Co的L_3VV俄歇跃迁计算出Co的双电离能, 其双电离能与电催化活性有一定关系。     

亲水纳米二氧化硅修饰丝网印刷碳糊电极的改进性能研究

研究了以铁氰化钾为电子传递剂,亲水纳米二氧化硅为固定化酶的载体与高分子成膜材料掺杂制作的生物敏感膜修饰丝网印刷碳糊电极葡萄糖生物传感器的改进特性,并从机理上分析了形成这种优化的原因。实验采用柠檬酸作为缓冲液,在高分子成膜材料、铁氰化钾、稳定剂、葡萄糖氧化酶中掺杂均相处理后的纳米二氧化硅制备生物敏感膜,并制成腔体,将其与未经过纳米二氧化硅掺杂制备的生物传感器进行对比实验。实验证明:用掺杂纳米二氧化硅制作的生物敏感膜修饰的丝网印刷碳糊电极与未修饰电极相比,灵敏度提高了2.6倍,线性检测范围为1.1~33.3 mmol/L,对测试范围内不同浓度的葡萄糖样本,相对标准偏差<5%,重现性和稳定性良好,具有较高的研究价值和应用前景。     

钴-5,10,15,20-四(3-甲氧基-4-羟基苯基)卟啉修饰玻碳电极的L-抗坏血酸化学传感器研究

将水合 5,10,15,20-四-(3-甲氧基-4-羟基苯基)钴卟啉(CoTMHPP)修饰在玻碳电极表面,制成CoTMHPP修饰电极.电极稳定性好且灵敏度高,对抗坏血酸有良好的电催化氧化作用,测定线性响应范围为1.0×10(-5)～1.0×10(-2)mol/L,响应时间小于12s.本文研究了电极的性质和应用,并用于药物中抗坏血酸的测定,其测定结果与碘量法一致.     

基于聚多巴胺/铜微粒自组装多层膜的无酶葡萄糖传感器

利用多巴胺易于在电极表面发生自聚反应,且聚多巴胺膜中富含邻苯二酚等反应性基团,可通过二次反应实现电极表面的进一步功能化修饰的特点,在玻碳电极(GCE)表面,将多巴胺自聚膜(PDA)与铜微粒(Cu)进行层-层自组装,构建了无酶葡萄糖电化学传感器(GCE/(PDA/ Cu) n )。传感器的灵敏度可通过控制多层膜的组装层数进行调控。采用紫外-可见光谱跟踪表征了多层膜的组装过程,结果表明,多层膜的生长是逐步且均匀的过程。采用循环伏安法和电流-时间曲线法研究了修饰电极对葡萄糖的电催化氧化性能。对于GCE/(PDA/ Cu)4,检测葡萄糖的线性范围为0.5~9.0 mmol/ L,检出限为5.8μmol/ L(S/ N=3)。本传感器具有良好的重现性、稳定性和较强的抗干扰能力。将本传感器用于血清中葡萄糖的测定,结果令人满意。     

A ultrasensitive nonenzymatic glucose sensor based on Cu2O polyhedrons modified Cu electrode

A novel nonenzymatic glucose sensor was successfully fabricated based on the Cu2O polyhedrons covered Cu foil.The Cu2O polyhedrons covered Cu foil was constructed via a facile,low-cost and larger scale producible method.The Cu2O polyhedrons covered Cu foil can be directly used as the working electrode of nonenzymatic glucose sensor,which present good stability and flexibility.The results indicated that the Cu2O polyhedrons modified Cu electrode(Cu2O/Cu electrode) showed high electrocatalytic activity for the oxidation of glucose in alkaline solution.There are two linear regions of glucose concentration for the glucose sensor based on Cu2O/Cu electrode,respectively in 10 mmol/L to 0.53 mmol/L(sensitivity:3029.33 mA(mmol/L) à1 cm à2) and in 0.53-7.53 mmol/L(sensitivity:728.67 mA(mmol/L) à1 cm à2).     

Microwave-assisted One-pot Synthesis of Ag NPs/C and Its Application in H2O2 and Glucose Detection

The facile preparation of Ag NPs/C via a one-pot strategy was carried out by microwave treatment of a mixed aqueous solution of AgNO₃ and glucose at 180℃ for 20 min without the presence of extra reducing agent. The as-synthesized Ag NPs/C showed high catalytic performance toward the reduction of H₂O₂. The H₂O₂ sensor constructed with as-synthesized Ag NPs/C exhibited a short amperometric response time of less than 2 s. The linear range was approximately (0.1-50) mmol/L(r=0.997), and the detection limit was approximately 3.3 μmol/L at a signal-to-noise ratio of 3. A glucose biosensor was fabricated by immobilizing glucose oxidase onto Ag NPs/C- modified glassy carbon electrode to detect glucose. The glucose sensor had a wide linear response range of 2-22 mmol/L(r=0.999) and a detection limit of 190 μmol/L.     

NO-2的芯片毛细管电泳-修饰碳糊电极电化学检测

制备了3-巯丙基三甲氧基硅烷-铜(MPTMS-Cu)/MCM-41分子筛修饰碳糊电极,研究了该修饰电极对NO-2电化学还原的 电催化作用,分析了修饰物含量、溶液pH对电化学反应的影响。以该电极为检测电极,设计制作了芯片毛细管电泳-电化学 检测系统,探讨了NO-2的芯片毛细管电泳检测方法。以50 mmol/L醋酸钠(pH 5.8)为电泳缓冲液、分离电压为-1.6　kV时 ,检测可在40 s内完成。纯水中NO-2检测的线性浓度范围为10.0～5000.0 μmol/L,检出限为4.0 μmol/L。     

硅溶胶-凝胶包埋纳米金和酶的葡萄糖生物传感器

采用溶胶-凝胶技术将金纳米粒子和葡萄糖氧化酶一次性固定于硅溶胶-凝胶的网络结构中,制备了葡萄糖生物电化学传感器并优化了传感器的制备条件。酶电极对葡萄糖具有良好的电化学响应,葡萄糖浓度在0.02~2.0 mmol/L范围内和催化电流呈线性关系,检出限为0.005 mmol/L。酶电极在4 ℃下贮存100 d后对葡萄糖的响应仅下降8%。该酶电极灵敏度高、响应快、稳定性好。     

氧化铜-过氧化聚吡咯-还原氧化石墨烯复合膜修饰电极非酶检测葡萄糖

先以氧化石墨烯(Graphen oxide,GO)为阴离子掺杂剂,采用电化学聚合法制备了聚吡咯-氧化石墨烯复合膜(PPy-GO)。分别在0.10 mol/L Na Cl和0.10 mol/L NaOH溶液中对其进行还原和过氧化处理,制得过氧化聚吡咯-还原氧化石墨烯复合膜(OPPy-ERGO)。再以此OPPy-ERGO复合膜为载体,采用电化学沉积法制备了氧化铜-过氧化聚吡咯-还原氧化石墨烯复合膜修饰电极(CuO-OPPy-ERGO/CCE)。通过扫描电镜和电化学方法对此电极进行表征,研究了葡萄糖在此修饰电极上的电化学行为。结果表明,此电极对葡萄糖的电氧化过程表现出高的催化活性和良好的抗干扰能力。在0.20 mol/L NaOH溶液中,安培法检测葡萄糖的线性范围为5.0×10~(-7)~1.0×10~(-3)mol/L,检出限(3Sb)为2.0×10~(-7)mol/L,灵敏度为121.8μA/(mmol·L~(-1))。该电极用于血清中葡萄糖含量的测定,加标回收率为96.0%~110.1%。     

聚铬黑T修饰电极检测亚硝酸盐的研究

利用电化学聚合法将铬黑T修饰到玻碳电极表面,制得聚铬黑T修饰电极。该修饰电极对亚硝酸盐的电化学氧化具有明显的催化作用,这种催化作用主要是由于聚铬黑T薄膜与带负电荷的亚硝酸盐离子的静电相互作用,导致亚硝酸盐离子富集在电极表面/溶液界面,显著增强了亚硝酸盐的氧化电流。电子传输系数α为0.735。选用0.85V作为工作电压,对亚硝酸盐进行安培检测,在0.05μmol/L～1.0 mmol/L和1.0～20.0 mmol/L两个浓度范围内呈现良好的线性关系,检测限达到0.01μmol/L。且该修饰电极有良好的重现性和稳定性。将该修饰电极用于泡菜中亚硝酸盐的测定,获得了满意的结果。     

Bird nest-like zinc oxide nanostructures for sensitive electrochemical glucose biosensor

In this research, a novel bird nest-like zinc oxide (BN-ZnO) nanostructures were prepared by a simple solvothermal method. A sensitive electrochemical glucose biosensor was for the first time developed based on the immobilization of glucose oxidase (GOx) on nanostructured BN-ZnO modified electrode. The BN-ZnO nanostructure and the resultant biosensor were characterized by scanning electron microscope, X-ray diffraction spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, and electrochemical impedance spectroscopy. BN-ZnO nanostructures have large specific surface area and can load large amounts of GOx molecules. Meanwhile, BN-ZnO provides an excellent microenvironment to retain the native bioactivity of enzymes and to promote direct electron transfer between GOx and electrode surface. The proposed biosensor shows a wide linear range of 0.005–1.6 mmol/L, high sensitivity of 15.6 mA L mol⁻¹ cm⁻² with a low detection limit of 0.004 mmol/L. The resulting biosensor also shows excellent selectivity, acceptable stability and reproducibility, and can be successfully applied in the detection of glucose in human serum samples at −0.37 V.     

利用Cu0/多壁碳纳米管纳米复合物修饰玻碳电极快速非酶法检测葡萄糖和果糖(英文)

A nonenzymatic electrochemical sensor for glucose and fructose was fabricated that contained a glassy carbon electrode modified with a copper oxide (CuO)/multiwalled carbon nanotube (MWCNT) nanocomposite. The electrochemical properties of the CuO/MWCNT‐modified glassy carbon electrode were investigated. Two distinguishable anodic peaks were observed around 0.30 and 0.44 V corresponding to the oxidation of glucose and fructose, respectively, at the surface of the modified electrode. The detection limits for glucose and fructose were both 0.04 mmol/L. The sensor was used to simultaneously determine the concentrations of glucose and fructose in hydrolyzed sucrose samples, and to measure glucose in blood serum samples, demonstrating its potential as a nonenzymatic carbohydrate sensor.