肌红蛋白在氧化镍纳米粒子中的固定及新型生物传感器的制备

研究了在氧化镍纳米粒子改性石墨电极(GE)上肌红蛋白(Mb)的直接电化学行为, 并制备了新型H2O2 传感器.在0.1 mol/L 磷酸盐缓冲溶液(PBS, pH 7.0)中, 肌红蛋白有稳定而明确的氧化还原峰,电子转移速率常数为6.48/s;式量电位为-0.34 V(vs·SCE), 表面覆盖量8.06×10-10 mol/cm2.二甲亚砜(DMSO)的存在对加速肌红蛋白分子与电极之间的电子传递起了重要作用.光谱分析表明: 固定在Mb/NiO/DMSO膜中肌红蛋白能保持其生物活性,对H2O2有电催化活性,电催化响应与H2O2浓度呈线性关系,线性范围为0.8～24 μmol/L;检出限为0.039 μmol/L. 对H2O2的表观米氏常数为0.21 mmol/L, 灵敏度为417 mA cm2 L/mol, 呈现出高亲和性.     

金胶/碳球复合纳米材料的制备及表征

通过微波水热法,以葡萄糖水溶液为原料,制备了单分散的溶胶碳球,用自组装方法把金胶纳米粒子修饰在碳球表面合成了金胶/碳球纳米复合材料。通过扫描电镜、透射电镜、红外光谱及循环伏安等技术对最终产物的形貌、组成和光学性质进行了表征。由于所得到的金胶/碳球复合材料具有很好的化学稳定性与无毒性,同时金胶纳米粒子具有生物相容性,该复合材料可作为载体材料应用于生物分析。     

聚天冬氨酸在盐酸中对碳钢的缓蚀作用研究

用电化学阻抗谱法对聚天冬氨酸(PASP)在1mol/L盐酸中对45#碳钢的缓蚀性能进行了测试.结果表明:实验条件下PASP具有一定的缓蚀保护能力,缓蚀效率可达80.66%;实验浓度范围内与传统缓蚀剂乌洛托品的缓蚀效果相当,有望成为酸性环境的绿色缓蚀剂.     

辫状螺旋碳纳米纤维类酶活性研究及其对三聚氰胺的检测

合成了一种具有辫状螺旋结构的碳纳米纤维(CNCs),发现该碳纳米纤维具有高效的类似辣根过氧化物酶(HRP)的催化活性。以3,3′,5,5′-四甲基联苯胺(TMB)和H_2O_2为底物对其类酶活性进行探究,结果显示该纳米酶具有良好稳定性且对TMB以及H_2O_2具有较强亲和力,该催化反应符合Michaelis-Menten动力学理论。同时,若在体系中加入三聚氰胺,该物质会与H_2O_2生成一种稳定的加成化合物,从而抑制TMB-CNCs-H_2O_2体系的反应,并引起反应体系中的颜色发生变化。基于以上原理,建立了一种检测三聚氰胺的新方法。体系吸光度与三聚氰胺浓度在5.0~70μmol/L范围内具有良好的线性关系,该方法灵敏度高,检出限低至1.8μmol/L。     

基于血红蛋白-石墨烯构建的过氧化氢传感器

用聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDA)将石墨烯(RGO)功能化,再与血红蛋白(Hb)超声混匀后滴涂到玻碳电极表面,用Nafion膜固定,得到Hb-PDDA-RGO/Nafion修饰的玻碳电极.研究了Hb的直接电化学,并构建了一种无媒介过氧化氢生物传感器.结果表明,该方法固定的Hb实现了直接电子传递,对过氧化氢的还原具有良好的电催化活性;构建的传感器对过氧化氢响应迅速,具有较宽的线性范围(0.1~350.2μmol/L)、较低的检出限(0.036 4μmol/L)、较高的灵敏度(30.61μA/(mmol·L-1·cm2))以及较低的米氏常数(18.1μmol/L).     

螺旋碳纳米管修饰电极对硫利达嗪的测定

螺旋碳纳米管(HCNTs)作为一种新型碳纳米材料具有比表面积大、催化性能好等特点。本文采用循环伏安法,研究了盐酸硫利达嗪(TR)在HCNTs修饰玻碳电极(HCNTs/GCE)上的电化学行为。HCNTs/GCE与裸玻碳电极及碳纳米管修饰的玻碳电极相比,对TR具有更强的催化氧化性能,其差分脉冲伏安法的峰电流与浓度在18.67~122.7μmol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为5.120μmol/L。     

硫酸溶液中聚天冬氨酸对碳钢的吸附缓蚀性能

应用电化学极化曲线和交流阻抗研究聚天冬氨酸(PASP)对碳钢的缓蚀性能,讨论了PASP浓度和温度对缓蚀效果的影响.结果表明:PASP是一种以抑制阳极为主的缓蚀剂.在实验温度范围内,PASP在0.5mol/L硫酸溶液中对碳钢的缓蚀效率随着温度升高而降低,并以10℃时的缓蚀效果最好.在给定温度下,缓蚀率均随PASP浓度的增加而迅速增加,但当PASP质量浓度达到2.5g/L时,缓蚀率的增加趋于平缓,10℃下,缓蚀率的最高值可达80.33%(PASP 6.0g/L),PASP在碳钢表面的吸附基本服从Freund lich吸附等温式,PASP的加入增大了碳钢的腐蚀反应表观活化能.     

石墨烯-纳米钯复合材料对乙醇的电催化氧化研究

采用新颖简便的液相氧化-热膨胀还原法制备出石墨烯(RGO),然后用一步化学还原法使Pd纳米粒子负载到RGO材料上,得到分散均匀、催化性能稳定的石墨烯-钯(RGO-Pd)复合材料。通过X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)等表征手段对复合材料的形貌和结构进行了表征。结果显示,Pd纳米粒子成功负载到石墨烯载体上,且分散均匀,粒径3~5nm。通过循环伏安法、计时电流法等电化学方法进一步研究了RGO-Pd复合材料在碱性介质中对乙醇的催化性能,并与碳黑-Pd(VX-72-Pd)复合材料做对比,结果表明RGO-Pd复合材料的电化学催化性能明显优于碳黑-Pd复合材料,有望成为新型高效的直接醇类燃料电池(DAFCs)的电催化材料。     

纳米标记技术在电化学免疫分析中的研究

纳米材料因其具有独特的性质,广泛应用于发展具有超高灵敏度、超高选择性的电化学免疫分析方法.纳米材料的免疫标记技术是免疫分析方面研究的一个重要领域,对于提高分析方法的灵敏度与准确性至关重要.本文总结了近年来国内外纳米标记物在电化学免疫分析技术中的应用和进展情况,并对该领域的发展前景做出了展望.