基于碳纳米管的化学修饰电极及电化学生物传感器的研究进展

综述了碳纳米管的结构、合成、纯化、功能化、分散及基于碳纳米管的化学修饰电极和电化学生物传感器的研究进展。     

多壁碳纳米管-Nafion复合膜修饰玻碳电极测定硝苯地平的研究

研制了以Nafion分散羧基化多壁碳纳米管的化学修饰电极(Nafion-MWCNTs/GC),研究了硝苯地平(NIF)在修饰电极上的电化学行为和测定方法。实验结果表明,在0.1mol/LNH3-NH4Cl(pH9.6)溶液中,Nafion-MWCNTs/GC,对NIF具有明显的催化和增敏作用,还原峰电位由-0.85V(裸电极)正移到-0.75V(vs.AgCl/Ag)(修饰电极),灵敏度增加约7倍。对各种实验条件进行了优化。定量测定的线性范围为2.5×10-7~4.5×10-5mol/L,r为0.9974;检出限为8.0×10-8mol/L。探讨了NIF在Nafion-MWCNTs/GC上的电极过程和反应机理,测得在本体系中参与反应的质子数和电子转移数均为4,电子转移系数α为0.41。对NIF药片进行了测定,回收率为94.5%~101.0%。     

血红蛋白在自组装单层修饰电极上的直接电化学研究

对于氧化还原蛋白质在电极界面上的直接电子转移的研究对于生物传感器的构建,生物材料的发展和生物系统的认识有很重要的作用~([1]).虽然许多方法已经实现了蛋白质的直接电子传递,这些方法多数侧重于生物传感器的构建,对如何通过控制蛋白质的吸附状态来实现直接电子传递并没有系统的报道.蛋白质在吸附到电极表面的过程中,许多因素都能影响蛋白质的电子传递,如蛋白质的取向,蛋白质的活性中心与电极的距离等.     

以茜素红为电活性探针测定壳聚糖的研究

建立了以茜素红(AR)为电活性探针间接测定无电活性壳聚糖(CS)的新方法。研究了AR及其与CS的结合物AR-CS于0.1 mol/L HAc-NaAc(pH 4.5)缓冲溶液中在玻碳电极(GCE)上的电化学行为。AR与CS-AR在GCE上均能形成一准可逆的吸附伏安峰(Vpc=-0.46 V,Vpa=-0.41 V,ΔVp=0.05 V)。测定了X、α、Ks等电化学参数。实验表明,CS在低浓度(1.25×10-8~2.5×10-7mol/L)和高浓度(2.5×10-7~1.25×10-5mol/L)的条件下对体系的峰电流分别具有线性增敏和减敏效应。采用标准加入法测定了不同样品中壳聚糖的含量,其回收率在97%~102%之间,结果满意。     

一种基于碳纳米管的安培型过氧化氢生物传感器

利用硫堇(th ion ine,Th i)作为介体结合多壁碳纳米管(MWNTs)、壳聚糖(ch itosan,CH IT)、辣根过氧化酶(HRP)的混合包埋物制作过氧化氢(H2O2)生物传感器。研究结果表明所得传感器对H2O2具有明显的增敏效应,线性范围为0.03~5.5 mmol/L,相关系数为0.9995;检出限为19μmol/L(S/N=3),具有良好的稳定性及工作寿命。     

壳聚糖与茜素红相互作用的电化学研究

生物活性大分子蛋白质、DNA及多糖等与小分子探针间的相互作用及其机理是近年来化学、临床医学及生命科学中研究的热点之一,这些研究可用于生物大分子的检测和新药的研发,壳聚糖(CS)是目前自然界已被发现的唯一带正电荷的可食用的碱性多糖,分子中含有丰富的氨基和羟基,并具有双螺旋结构,近年来已在食品、医药保健、化妆、环保、农业及化学化工等领域得到广泛应用,