新型納米復(fù)合材料用于直接電化學(xué)酶?jìng)鞲衅鞯难芯?pdf

1、近年來(lái)，發(fā)展無(wú)需電子媒介物的直接電化學(xué)酶?jìng)鞲衅饕坏谌競(jìng)鞲衅饕鹆巳藗兊臐夂衽d趣。在這些微型分析裝置的制備中，其關(guān)鍵步驟之一就是采用合適的固定化技術(shù)把大量的酶生物分子穩(wěn)定地固定到基體電極表面，并使其能保持良好的生物活性。然而，常用的酶生物分子固定化方法存在酶負(fù)載量小、酶易于泄露、電子傳遞能力低等問(wèn)題，導(dǎo)致研制的酶?jìng)鞲衅鞯姆治鲂阅芮芳选１狙芯空撐睦眉{米氧化鋅顆粒、納米金、納米磁性Fe3O4顆粒以及仿生多巴胺聚合物膜，發(fā)展了幾種新型酶生

2、物分子固定化方法，以期增加酶的負(fù)載量與固定化穩(wěn)定性，提高H2O2傳感器的直接電化學(xué)能力、使用壽命等目的，主要完成了以下工作： 1.合成了具有大比表面積的花簇狀納米氧化鋅顆粒，并將其用于納米金標(biāo)記的辣根過(guò)氧化物酶(HRP)的固定，構(gòu)建新型的酶?jìng)鞲衅鲗?shí)現(xiàn)了對(duì)H2O2的直接電化學(xué)檢測(cè)。殼聚糖/氧化鋅納米顆粒復(fù)合功能膜修飾到基底電極表面后，可為納米金標(biāo)記的HRP的固定提供較大的表面積。具有生物相容性的納米金可以很好地保持固定的HRP生物

3、分子的生物活性，并且促進(jìn)了其與電極表面的電子傳遞?；诩{米氧化鋅顆粒和納米金的協(xié)同作用，傳感器實(shí)現(xiàn)了對(duì)H2O2的快速、靈敏、直接的電化學(xué)檢測(cè)。 2.首次以仿生聚多巴胺膜為功能基底膜并結(jié)合使用納米金，構(gòu)建了一種高導(dǎo)電性、穩(wěn)健的HRP固定化平臺(tái)，用于發(fā)展一種新的H2O2傳感器。結(jié)果表明，酶?jìng)鞲衅鹘柚鄱喟桶纺?duì)基底電極的驚人結(jié)合力及其高生物親和性與電活性，并協(xié)同納米金的“電子通道”作用，不僅可以實(shí)現(xiàn)酶分子在電極表面的大量而高活性的固

4、定化，而且能促進(jìn)電子在酶活性中心和電極表面間的快速傳遞。與采用其他常見(jiàn)聚合物材料(例如殼聚糖)的酶?jìng)鞲衅鞅容^，以聚多巴胺/納米金固定化平臺(tái)發(fā)展的酶?jìng)鞲衅骶哂懈鼉?yōu)良的檢測(cè)H2O2的性能。 3.為提高酶生物分子的負(fù)載量和固定化穩(wěn)定性，創(chuàng)新性地提出了一種基于多巴胺、納米金以及納米Fe3O4顆粒的新型酶生物分子固定化方法。利用高粘性的多巴胺材料將納米金與酶標(biāo)磁性顆粒形成結(jié)合物，進(jìn)而藉外置磁鐵將之固定于壓電晶振表面，發(fā)展了一種新的酶生物分