血紅素基復(fù)合材料的制備及其在電化學(xué)傳感中的應(yīng)用.pdf

1、模擬酶是將天然酶的催化原理運(yùn)用到合成催化材料的設(shè)計(jì)中，通過(guò)化學(xué)手段制備的具有天然酶的高效專一性的新型催化劑，具有制備方法簡(jiǎn)單、成本低、易于大規(guī)模生成等優(yōu)點(diǎn)。這類材料在電化學(xué)中的應(yīng)用也受到了廣泛關(guān)注。血紅素是一種典型的具有類似酶的活性中心的催化材料，它屬于卟啉類化合物，是血紅蛋白、肌紅蛋白等的輔基，負(fù)責(zé)生物體內(nèi)電子和氧的轉(zhuǎn)移。血紅素分子中的四個(gè)吡咯環(huán)通過(guò)四個(gè)甲炔基相連形成的一個(gè)環(huán)形結(jié)構(gòu)，F(xiàn)e2+位于環(huán)中心，與吡咯環(huán)上的氮原子結(jié)合，形成4個(gè)

2、配位鍵。將血紅素與其它納米材料相結(jié)合制備而成血紅素基納米復(fù)合材料，既可以保持血紅素良好的催化性能又具有增強(qiáng)的穩(wěn)定性和良好的催化性能，是一類具有潛在應(yīng)用的模擬酶材料，有望應(yīng)用于生物傳感領(lǐng)域。
　　本研究基于血紅素優(yōu)良的模擬酶催化性質(zhì)，研究了鋅摻雜的血紅素復(fù)合材料，血紅素-氧化石墨烯復(fù)合材料以及血紅素-氮化硼復(fù)合材料的制備及其在葡萄糖以及植物激素吲哚乙酸測(cè)定方面的應(yīng)用。
　　1、鋅摻雜的血紅素復(fù)合材料的合成、表征及其在葡萄糖測(cè)定

3、中的應(yīng)用。通過(guò)簡(jiǎn)單的水熱法，合成了鋅摻雜的血紅素復(fù)合材料，探討了葡萄糖氧化酶(GOD)在該復(fù)合材料上的固定及電化學(xué)響應(yīng)。研究表明該新型鋅摻雜的血紅素復(fù)合材料穩(wěn)定性好，能為GOD的固定提供良好的微環(huán)境，很好的保持了固定的GDO的生物活性。能作為模擬酶，促進(jìn)GOD和電極表面之間的電子傳遞。該復(fù)合材料修飾電極對(duì)葡萄糖檢測(cè)的線性范圍為5.0μM-0.5 mM，檢出限為0.5μM(S/N=3)，相關(guān)系數(shù)R為0.998。結(jié)果表明鋅摻雜的血紅素復(fù)合材

4、料提高了GOD對(duì)葡萄糖的選擇性及靈敏度，對(duì)實(shí)際樣品檢測(cè)的結(jié)果令人滿意。
　　2、血紅素-氧化石墨烯復(fù)合材料的合成、表征及其在植物激素測(cè)定中的應(yīng)用。
　　通過(guò)水熱法合成了血紅素-氧化石墨烯復(fù)合材料(Hemin/rGO)，通過(guò)掃描電子顯微鏡、拉曼光譜以及紫外可見光譜對(duì)該復(fù)合材料進(jìn)行了表征。該材料具有過(guò)氧化物酶的性質(zhì)，將該復(fù)合材料修飾到玻碳電極表面，在有氧的情況下能實(shí)現(xiàn)對(duì)吲哚乙酸的催化氧化。在磷酸鹽緩沖溶液體系中，利用電流時(shí)間曲線

5、法，設(shè)計(jì)了一種方便、快速和低成本檢測(cè)植物激素吲哚乙酸(IAA)含量的新方法。該方法對(duì)IAA測(cè)定的線性范圍是0.1μM-0.185 mM，相關(guān)系數(shù)R為0.999，檢測(cè)限為0.05μM，能用于實(shí)際樣品的檢測(cè)，結(jié)果令人滿意。
　　3、血紅素-氮化硼復(fù)合材料的合成、表征及其在植物激素測(cè)定中的應(yīng)用。
　　利用水熱法合成了血紅素-氮化硼復(fù)合材料(Hemin/BN)，利用該復(fù)合材料的擬過(guò)氧化物酶的性質(zhì)，制備了一種能夠直接用于測(cè)定吲哚乙酸(