磁性金屬復(fù)合納米粒子的合成及生物傳感器的研制.pdf

1、功能化磁性納米粒子在生物化學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)等諸多領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。本文主要工作是在Fe3O4納米粒子上包覆一層納米級貴金屬，合成具有生物相容性和超順磁性的磁性金、磁性銀、磁性鉑復(fù)合納米粒子，再通過不同的固定化方法將酶分子固定在磁性復(fù)合粒子上，用于制備一系列高靈敏度的新型酶生物傳感器。 利用共沉淀法合成納米Fe3O4顆粒，將半胱氨酸吸附到納米Fe3O4微粒表面，使其磁性粒子巰基化。借助半胱氨酸的巰基(-SH)對納米金的強烈吸附，使

2、納米金自組裝到磁性顆粒上，得到組裝型磁性金復(fù)合納米粒子。再通過靜電吸附作用自組裝辣根過氧化酶(HRP)，合成了Fe3O4/Cys/Au/HRP復(fù)合粒子，最后通過磁力將其修飾到固體石蠟碳糊電極表面，制得新型過氧化氫生物傳感器。以對苯二酚作為電子媒介，用計時電流法對H2O2進行測定，線性范圍為6.0x10-6～2.4×10-3mol/L，檢出限為2.5×10mol/L，響應(yīng)時間小于10 s。 通過自組裝技術(shù)合成組裝型的磁性銀。通過靜

3、電吸附法固定葡萄糖氧化酶，再通過磁力固定法將酶復(fù)合粒子固定在改裝的鐵芯玻碳電極表面，而制得新型的葡萄糖生物傳感器。優(yōu)化了傳感器試驗參數(shù)，在pH7.0的磷酸鹽緩沖溶液中，以二茂鐵為電子媒介體，工作電位為0.17 V的較低電位下，傳感器對葡萄糖有很好的電催化氧化性能，傳感器對葡萄糖的響應(yīng)線性范圍為5.2×10-6～1.6×10-3mol/L，響應(yīng)時間小于10s。信噪比為3時，測得檢出限為2.0×10-7mol/L。有較好的抗干擾性和良好的重

4、現(xiàn)性。 控制一定的實驗條件，利用種子生長法在Fe3O4納米粒子表面直接化學(xué)還原氯金酸，合成了核.殼結(jié)構(gòu)Fe3O4/Au復(fù)合粒子。在核-殼結(jié)構(gòu)Fe3O4/Au微粒上共價交聯(lián)法固定葡萄糖氧化酶，制得磁性復(fù)合粒子Fe3O4/Au/GOx，通過磁力將其固定到固體石蠟碳糊電極上，以二茂鐵為電子媒介，制得新型葡萄糖傳感器。研究了該傳感器的傳感性能，優(yōu)化了實驗參數(shù)。在pH7.0的磷酸鹽緩沖溶液中，葡萄糖濃度在5.0×10-5～2.0×10-2

5、mol/L間呈良好線性關(guān)系，響應(yīng)時間小于10 s。 用化學(xué)還原法直接在Fe3O4粒子表面還原氯鉑酸，制得核殼結(jié)構(gòu)的Fe3O4/Pt納米粒子。通過共價交聯(lián)法Fe3O4/Pt納米粒子上固定辣根過氧化酶，最后通過磁力將其固定到鐵芯碳糊電極表面，制得新型過氧化氫傳感器。在pH7.0的磷酸鹽緩沖溶液中，-0.15V的工作電位下，過氧化氫濃度在8.3×10-6～5.0×10-3 mol/L范圍內(nèi)成良好線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.9988(n=1