基于贵金属纳米颗粒构建无酶过氧化氢电化学传感器的研究

采用一步电化学沉积方法分别将三种常用贵金属纳米颗粒(Au,Ag,Pt)负载于工作电极上,构建了基于纳米薄膜的过氧化氢(H_2O_2)无酶电化学传感器。通过扫描电子显微镜(SEM)表征证明三种金属纳米颗粒成功修饰在玻碳电极(GCE)表面。通过比较三种金属纳米颗粒检测H_2O_2的能力,发现Ag纳米粒子具有更优异的催化活性。进一步研究扫描速率和检测电压对Ag/GCE催化性能的影响。电化学实验结果表明,该修饰电极显示出优异的H_2O_2催化活性以及在优化条件下可以达到0.01～23mmol·L~(-1)的线性范围,检出限为3.3μmol·L~(-1),并将该传感器用于检测吐温80中残留H_2O_2,为吐温80的质量检查提供了一种简单快捷的方法。     

电化学法直接制备层状双金属氢氧化物-聚苯胺修饰电极及其在H_2O_2检测中的应用

以电化学方法在玻碳电极(GCE)上修饰聚苯胺(PAN)和层状双金属氢氧化物(LDHs),得到PAN-LDHs/GCE。以该电极为工作电极,探讨了H_2O_2的电化学行为。结果表明,相比GCE和LDHs/GCE,PAN-LDHs/GCE对H_2O_2的电化学信号表现出良好的电化学响应。H_2O_2的浓度在为0.1μmol/L~2 mmol/L范围时,响应电流与H_2O_2的浓度呈现出两段良好的线性关系,相关系数R分别为0.9956和0.9985,检出限为35 nmol/L。将PAN-LDHs/GCE应用于湖水样品中的H_2O_2的分析检测,加标回收率为98.0%~102.0%,RSD为3.2%。PAN-LDHs/GCE可用于对实际水样中H_2O_2检测。     

锆基金属有机框架纳米酶用于电化学检测过氧化氢的研究

以具有拟过氧化物酶活性的新型含锆金属有机框架(Zr-MOF)为修饰材料,以全氟聚苯乙烯磺酸溶液(Nafion)为稳定剂,使用滴涂法将材料修饰在玻碳电极(GCE)表面,制备用于过氧化氢(H_2O_2)检测的无酶电化学传感器(Nafion/Zr-MOF/GCE)。采用循环伏安法和计时电流法研究H_2O_2在修饰电极上的电化学行为,结果表明:该修饰电极对H_2O_2具有良好的电催化活性,可以明显增强H_2O_2的检测电流值,在浓度为1～45 mmol/L的范围内呈现出良好的线性关系,检出限为0.1 mmol/L。该电化学传感器成功应用于牙膏中H_2O_2含量的测定。     

Ti3C2Tx/Au@Pt纳米花复合膜的制备及其无酶H2O2传感器的应用

基于二维过渡金属碳化物(MXene)-Ti_3C_2T_x材料的导电性与Au@Pt纳米花的催化活性,组装了一种用于超灵敏和快速检测H_2O_2含量的Ti_3C_2T_x/Au@Pt纳米花无酶传感器。通过发射扫描电镜和X-射线衍射对制备的Ti_3C_2T_x进行表征。结果表明Ti_3C_2T_x材料表现出特有的手风琴结构,Ti_3C_2T_x/Au@Pt为以Au粒子为中心,Pt粒子环绕周围组成蒲公英状纳米球。研究了H_2O_2在Ti_3C_2T_x/Au@Pt纳米花修饰玻碳电极上的循环伏安曲线和时间电流曲线,结果显示该修饰电极检测H_2O_2具有线性范围良好(0.03～1 100μmol/L)、灵敏度高(检出限可达0.02μmol/L)、抗干扰性和再现性好等优点。与传统滴定法相比,该新型无酶传感器能在复杂环境下快速准确检出H_2O_2含量。     

碳纳米管负载铂颗粒酶电极葡萄糖传感器

以碳纳米管负载纳米铂颗粒修饰玻碳电极 (CNT Pt/GCE)为基底 ,用明胶固定葡萄糖氧化酶(GOD) ,构建了电流型葡萄糖生物传感器 (GOD/CNT Pt/GCE)。在实验中 ,GOD/CNT Pt/GCE显示了良好的分析性能 ,与常规铂电极葡萄糖传感器 (GOD/Pt)相比较 ,测定葡萄糖的检出限从 6 .7× 10 -3 mol/L下降到8.3× 10 -4mol/L ;工作电位从 0 .6 5V下降至 0 .4 5V ;响应时间从 30s下降至 5s左右。实验结果表明 ,具有高度电催化活性的CNT Pt/GCE可作为酶传感器的一种新型基体电极。     

碳量子点@纳米Co_3O_4生物传感器检测人血清中尿酸

通过静电纺丝法合成了纳米四氧化三钴(C_3O_4),使用滴涂法将碳量子点(CDs)和纳米C_3O_4的混合溶液修饰到玻碳电极(GCE)表面,制备了CDs@C_3O_4/GCE,研究了该修饰电极的电化学性质以及尿酸在CDs@C_3O_4/GCE上的电化学行为。结果表明,CDs@C_3O_4/GCE对尿酸的氧化反应具有催化作用。在最优条件下,尿酸的氧化峰电流与尿酸浓度在1. 0×10~(-8)～1. 0×10~(-4)mol/L范围内呈现线性关系,检出限为3. 3 nmol/L,对实际样品进行加标回收试验,加标回收率为98. 0%～106. 5%,该传感器可用于人血清中尿酸含量的测定。     

基于血红蛋白-纳米磷酸钬复合材料的过氧化氢生物传感器

以Ho2O3为反应物,采用水热法制备了纳米磷酸钬(n-HoPO4),并利用场发射扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)对其进行形貌表征和元素组成分析.将n-HoPO4和血红蛋白(Hb)复合材料修饰于裸玻碳电极(GCE)表面构建生物传感器,实现了对H2O2的电化学检测.采用循环伏安(CV)和电化学交流阻抗(EIS)技术对修饰电极进行表征,结果表明,Hb/n-HoPO4/GCE对H2O2的还原具有良好的电化学催化效果;n-HoPO4具有良好的导电性和生物相容性,促进了Hb与工作电极间的直接电子转移.研究了不同pH值和电化学扫速对修饰电极响应电流的影响.在优化实验条件下,此生物传感器对H2O2在50 ～ 1000 μmol/L范围内表现出良好的线性关系,相关线性系数R=0.999,检出限为17 μmol/L(S/N=3).此生物传感器具有检测范围宽、稳定性和重现性好、抗干扰能力强等优点,可用于实际样品的检测.     

金纳米簇增强的化学发光反应及在葡萄糖检测中的应用

金纳米簇(Au NCs)具有拟过氧化物酶活性,能催化鲁米诺(Luminol)与H_2O_2反应,产生增强的化学发光信号。不同于其它纳米微粒催化的Luminol-H_2O_2化学发光反应,Au NCs催化得到的是慢化学发光信号,且其信号能在10min内保持稳定。基于此反应,本文发展了简单、方便的化学发光测定H_2O_2的新方法。在优化的实验条件下,测定H_2O_2的检测限为10μmol/L。将此方法应用于葡萄糖的检测,其线性范围为10~1 000μmol/L,检测限为10μmol/L。目前一些重要的生物分子,如尿酸和乳酸等均能与相关酶反应生成H_2O_2,本方法也能进一步拓宽至这些生物分子的检测。     

电沉积纳米ZnO修饰玻碳电极交流阻抗法测定硫离子

以Zn(NO3)2和KCl为支持解液,在裸玻碳电极(GCE)上电化学沉积一层纳米Zn O薄膜,制备出一种基于纳米Zn O修饰电极(Zn O/GCE)用于检测S2-的电化学传感器。电化学循环伏安法(CV)表明该修饰电极具有大的比表面积及良好导电性能。将Zn O/GCE置于微酸性的Na2S(p H 6.5)溶液中进行富集反应12 min后,可得到恒定的电化学交流阻抗值(Ret)。在最优实验条件下,该制备电极可成功应用于检测不同浓度的Na2S溶液,其ΔRet值与Na2S浓度范围(1.0×10-7~1.0×10-3mol/L)的对数呈良好的线性关系,检出限为6.37×10-8mol/L。制备电极(Zn O/GCE)可应用于实际水样中硫化物的检测。     

氧化石墨烯/多壁碳纳米管负载金铂核壳纳米粒子构建一种三维新型抗坏血酸电化学传感器

该文采用涂覆的方式构建了一种用于灵敏检测抗坏血酸(AA)的电化学传感器。先将多壁碳纳米管(MWCNTs)和氧化石墨烯(GO)混合悬浮液修饰在玻碳电极(GCE)表面,修饰的GO可有效防止MWCNTs聚集,再将具有良好电催化性能的金铂核壳纳米粒子(Au@Pt NPs)修饰在GO/MWCNTs电极上,层层组装构建形成GO/MWCNTs/Au@Pt NPs/GCE三维新型抗坏血酸电化学传感器。该修饰电极在磷酸缓冲溶液中对AA显示了较宽的线性范围和极低的检出限,氧化峰电流与AA浓度在0.005～0.5μmol/L和0.5～1 000μmol/L范围内呈良好的线性关系,相关系数均为0.999,检出限(S/N=3)为4×10~(-9) mol/L,稀释人体血清样品的加标浓度为0.01、0.1、10μmol/L,回收率为90.9%～108%,相对标准偏差(RSD,n=3)为1.2%～2.8%。该修饰电极对AA具有良好的选择性,可有效排除多巴胺、尿酸、葡萄糖等生物小分子的干扰。方法简单、高效、灵敏,可用于临床实际检测。