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。     

基于氮掺杂多孔碳的乙酰胆碱酯酶传感器检测残留农药甲拌磷

以制备的新型氮掺杂多孔碳为载体,玻碳电极(GC)为工作电极,构建了乙酰胆碱酯酶(ACh E)传感器,用于有机磷农药甲拌磷的检测研究。在1.0 mmol/L底物氯化乙酰胆碱溶液中的差分脉冲扫描结果表明,ACh E/GC电极上的峰电流为0.195 8μA,而ACh E/氮掺杂多孔碳/GC电极上的峰电流为0.841 4μA,说明氮掺杂多孔碳材料可有效固定ACh E,提高检测灵敏度。采用ACh E/氮掺杂多孔碳/GC电极对不同浓度甲拌磷进行测定,在6.0×10-10~1.2×10-6g/L浓度范围内,抑制率与甲拌磷浓度的负对数呈良好的线性关系(r2=0.998 5)。按照抑制率为10%计算,检出限为5.8×10-12g/L。采用加标回收法检测菠菜汁样品中的甲拌磷,回收率为91.7%~97.4%。     

再生丝素固定乙酰胆碱酯酶生物传感器

再生丝素固定乙酰胆碱酯酶生物传感器;生物传感器;乙酰胆碱酯酶;再生丝素     

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...     

基于乙酰胆碱酯酶抑制的有机磷农药生物传感器研究进展

有机磷农药(OPs)残留可通过食物链在生物体内富集,从而对自然生态和人类健康带来极大威胁.用于检测有机磷农药的传统分析方法(如高效液相色谱法和气相色谱法)具有响应时间较长、成本较高以及检测程序复杂等局限.近年来,生物传感因具有专一性强、速度快、准确度高等优势被广泛用于分析领域.而利用乙酰胆碱酯酶(AChE)作为识别元件...     

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.     

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。     

基于猪脑膜的乙酰胆碱酯酶电化学生物传感器的研究及其应用

基于哺乳动物脑组织含有丰富的乙酰胆碱酯酶这一生物学、医药学常识,采用新鲜的猪脑膜作为酶膜,将其紧贴于pH玻璃电极玻璃球敏感膜上作为酶源,构建电化学生物传感器。该传感器对氯化乙酰胆碱具有灵敏的响应。对测定体系的缓冲溶液的pH进行了优化,考察了该传感器的选择性和寿命,并研究了几种与水混溶的有机溶剂对酶相对活性的影响以及传感器在有机溶剂中的稳定性。基于氨基甲酸酯类农药会对乙酰胆碱酯酶发生抑制作用这一机理,选择最佳浓度的有机溶剂作为测试介质,将该传感器用于氨基甲酸酯类农药西维因的测定,具有线性范围广、检测限低、重现性较好的特点。应用于城市污水处理厂的出厂水中西维因的测定,回收率在92.5%~105.0%之间,具有实用价值。     

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%。     

基于乙酰胆碱酯酶生物传感平台的西维因检测

为给农药西维因检测提供一种新方法,根据西维因抑制乙酰胆碱酯酶活性的原理,以黑珍珠2000（BP2000）为乙酰胆碱酯酶的固定化材料,采用滴凃电极法构建了基于乙酰胆碱酯酶的西维因生物传感平台. 结果表明,固定在BP2000 上的乙酰胆碱酯酶保持了对氯化乙酰胆碱的催化活性,并且由于BP2000 材料的引入,提升了电极有效的电化学活性表面积,而且电极上物质的电化学氧化拥有较低氧化电位（0.630 V）并伴随质子传输. 由BP2000 搭建成功的乙酰胆碱酯酶生物传感平台对西维因检测的线性响应范围为2.0 ng·mL^-1 ~ 12.5 ng·mL^-1,检测限为3.15 ng·mL^-1. 本研究对酶生物传感平台和酶生物燃料电池体系中酶电极的构建提供了一种简单方法及高效载体.     

铂纳米颗粒修饰直立碳纳米管电极的葡萄糖生物传感器

基于Pt纳米颗粒修饰直立的碳纳米管电极制备了葡萄糖生物传感器.铂纳米颗粒是利用电位脉冲沉积法修饰到直立碳纳米管上的,可以增强电极对酶反应过程当中产生的过氧化氢的催化行为.用扫描电镜和透射电镜观察了直立碳纳米管在修饰Pt纳米颗粒前后的形态.该酶电极对葡萄糖的氧化表现出很好的响应,线性范围为1×10-5～7×10-3mol/L,响应时间小于5s,并且有很好的重现性.     

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.     

聚多巴胺球支撑银纳米粒子制备无酶过氧化氢生物传感器

近年来,以聚多巴胺球支撑的纳米复合材料越来越受到人们的关注。聚多巴胺球有表面功能化基团如—OH、—NH_2等,决定了聚多巴胺球可以充当多种纳米复合材料的活性载体。利用聚多巴胺良好的还原性制备并负载银纳米粒子于聚多巴胺球表面,制备出的新型复合材料银纳米粒子-聚多巴胺球(以下简写为Ag@pdop)。Au修饰电极和银纳米粒子对过氧化氢的还原反应均具有很好的催化性能,利用两者特点将其复合制备修饰电极实现对H2O2的无酶传感,检测灵敏度达到了14.7μA/(mmol·L-1),检出限可达11.8μmol/L,线性范围0.2~6.0mmol/L,检测结果及抗干扰能力均令人满意。     

A Novel Biomimetic Hydrogen Peroxide Biosensor Based on Pt Flowers‐decorated Fe3O4/Graphene Nanocomposite

A sensitive and selective amperometric H₂O₂ biosensor was obtained by utilizing the electrodeposition of Pt flowers on iron oxide‐reduced graphene oxide (Fe₃O₄/rGO) nanocomposite modified glassy carbon electrode (GCE). The morphology of Fe₃O₄/rGO and Pt/Fe₃O₄/rGO was characterized by transmission electron microscopy (TEM) and scanning electron microscopy (SEM), respectively. The step‐wise modification and the electrochemical characteristics of the resulting biosensor were characterized by cyclic voltammetry (CV) and chronoamperometry methods. Thanks to the fast electron transfer at the Pt/Fe₃O₄/rGO electrode interface, the developed biosensor exhibits a fast and linear amperometric response upon H₂O₂. The linear range of Pt/Fe₃O₄/rGO is 0.1∼2.4 mM (R²=0.998), with a sensitivity of 6.875 μA/mM and a detection limit of 1.58 μM (S/N=3). In addition, the prepared biosensor also provides good anti‐interferent ability and long‐term stability due to the favorable biocompatibility of the electrode interface. The proposed sensor will become a reliable and effective tool for monitoring and sensing the H₂O₂ in complicate environment.     

胶质碳球为模板制备NiO空心球

以胶质碳球为模板、六亚甲基四胺为沉淀剂,在乙醇中溶剂热反应,再经500℃煅烧6 h制备了NiO空心球。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和低温氮吸附-脱附,对NiO的结构和形貌进行了表征。结果表明溶剂热反应时间是制备完整NiO空心球的关键因素,溶剂热反应12 h,再经空气中煅烧,可制得形貌均一的NiO空心球。所得产物是由NiO纳米粒子组装而成的具有多孔结构的空心球。同时,本文对NiO空心球结构的形成过程和可能机理进行了分析和讨论。     

Amperometric Tyrosinase Biosensor Based on Carbon Black Paste Electrode for Sensitive Detection of Catechol in Environmental Samples

In this work, a renewable tyrosinase-based biosensor was developed for the detection of catechol, using a carbon black paste electrode, without any mediator. The effect of pH, type of electrolyte, and amount of tyrosinase enzyme were explored for optimum analytical performance. The best-performing biosensor in amperometric experiments at potential −0.2 V vs. Ag/AgCl (3 mol L⁻¹ KCl) was obtained using a 0.1 mol L⁻¹ phosphate buffer solution (pH 7.0) as electrolyte. Under optimized conditions, the proposed biosensor had two concentration linear ranges from 5.0×10⁻⁹ to 4.8×10⁻⁸ and from 4.8×10⁻⁸ to 8.5×10⁻⁶ mol L⁻¹ and a limit of detection of 1.5×10⁻⁹ mol L⁻¹. The apparent Michaelis-Menten constant ( ) was calculated by the amperometric method, and the obtained value was 1.2×10⁻⁵ mol L⁻¹ whose result was similar when compared with other studies previously. The biosensor was applied in river water samples, and the results were very satisfactory, with recoveries near 100 %. In addition, the response of this biosensor for different compounds, taking into account their molecular structures was investigated and the results obtained showed no interference with the response potential of catechol. The electrochemical biosensor developed in this work can be considered highly advantageous because it does not require the use of a mediator (direct detection) for electrochemical response, and also because it is based on a low-cost materials that can be used with success to immobilise other enzymes and/or biomolecules.