基于金和銀金屬納米材料的無酶傳感器構(gòu)建及其應(yīng)用.pdf

1、隨著各種新型納米材料的層出不窮及其在電化學生物傳感器方面的應(yīng)用和發(fā)展,納米金屬無酶電化學生物傳感器的研制成為另一個研究熱點。最常用的生物分子電化學檢測方法是酶分析法,具有反應(yīng)快,專一性高等特點。1962年美國的Clark教授最早構(gòu)建的基于修飾葡萄糖氧化酶的生物化學傳感器,它的發(fā)展已經(jīng)有40余年了?？墒?基于有酶存在的電化學傳感器存在許多不足而且在實際應(yīng)用中受到了一定的條件限制,例如:酶受溫度影響較大,容易失活,樣品中的氧對測定影響較大。

2、因此,基于金屬納米材料構(gòu)建的無酶電化學傳感器的研制越來越受到了廣泛的關(guān)注。
　　 利用金屬納米材料的尺寸效應(yīng)、界面效應(yīng)、量子效應(yīng),將納米材料引入生物電化學傳感器的研制,一方面納米材料的大比表面積,粒子表面具有較多的功能基團等特性,從而對生物分子會產(chǎn)生特有的電化學催化效應(yīng)。另一方面納米材料的引入還可降低過電位,提高電化學反應(yīng)的速率、以及電極的選擇性和靈敏度。
　　 根據(jù)上述特點,本論文基于金和銀及其摻雜的金屬納米材料構(gòu)建的

3、無酶傳感器,主要討論了對亞硝酸鹽,雙氧水的檢測,以及多巴胺和抗壞血酸的分離檢測。
　　 1基于多層組裝多壁碳納米管、氧化鋅及金納米粒子復合材料修飾的電極用于亞硝酸鹽的檢測。
　　 成功制備了將金納米顆粒和氧化鋅薄膜電沉積到修飾了碳納米管的玻碳電極表面的亞硝酸鹽電化學傳感器。氧化鋅薄膜沉積到碳納米管上為金納米粒子均勻的電沉積到電極表面提供了一個有效的基底。金納米粒子,氧化鋅薄膜和碳納米管三者之間的協(xié)同效應(yīng),大大提高了亞硝酸

4、鹽在電極表面的電化學響應(yīng)。并且,所制備的Au／ZnO／MWCNTs／GC電極穩(wěn)定性高,重現(xiàn)性好,對亞硝酸鹽有較高選擇性。另一方面,在合適的電壓條件下,該電極可用于亞硝酸鹽實際樣品的檢測。
　　 2基于納米金鎳合金修飾的電極用于對AA,DA的分離和檢測該實驗中采用循環(huán)伏安的方法將玻碳電極表面修飾上了金鎳合金,在抗壞血酸存在條件下,采用DPV的方法檢測溶液中的多巴胺。我們研究了AA和DA在電極表面的電化學行為,發(fā)現(xiàn)所制備的金鎳合金修

5、飾電極可以在中性條件下分離檢測多巴胺。其濃度在5×10-7-1×10-4M范圍呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。且該電極在檢測過程中顯示了良好的穩(wěn)定性。
　　 3基于用電化學粗糙化后的DVD制備的樹枝狀銀納米結(jié)構(gòu)的電極用于對H2O2的檢測我們展示一個很簡單的方法,通過多電位階躍的方法直接在缺少保護劑的水相PBS(0.2M,pH=7)溶液中對DVD表面進行處理,在其表面形成了樹突狀銀納米結(jié)構(gòu)。這種樹狀納米結(jié)構(gòu)提高了對過氧化氫的電催化還原性能。由