基于聚天青Ⅰ和纳米金溶胶-酶-复合生物敏感膜过氧化氢生物传感器的研究

利用纳米金溶胶,戊二醛(GA)及牛血清白蛋质(BSA)构成新型生物复合固酶基质,将辣根过氧化物酶(HRP)固定于天青Ⅰ(AI)修饰的玻碳电极(GCE)表面,制得过氧化氢生物传感器.采用循环伏安法和计时电流法对该传感器的性能进行了研究.结果表明,该新型复合固酶基质可很好的保持固定化酶的催化活性,对H2O2的响应范围为3.0×10-6～8.0×10-3mol·L-1,检测限为1.2×10-6mol·L-1,并且该传感器具有良好的灵敏度和选择性.     

基于Nafion/天青A/纳米金层层自组装固定酶的过氧化氢生物传感器

[目的]明确基于Nafion、天青A、纳米金层层自组装固定酶制备过氧化氢生物传感器的可行性。[方法]先利用静电吸附和自组装技术将Nafion、天青A、纳米金修饰到金电极表面,然后利用纳米金吸附辣根过氧化物酶(HRP),制备过氧化氢生物传感器。采用循环伏安法和计时电流法考察该传感器的性能。[结果]在测试溶液pH值5.5、工作电位-0.3~-0.2 V、扫速100 mV/s、检测温度25℃条件下,该传感器具有良好的生物催化活性,还原峰电流与H2O2浓度在2.0×10-6~1.6×10-3mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为7.62×10-7mol/L。该传感器稳定性好,抗干扰力强,制备方法简单,成本低廉,对H2O2有快速灵敏的响应。[结论]该研究制备的过氧化氢生物传感器灵敏度较高,检测范围宽,检出限较低。     

基于普鲁士蓝和明胶修饰的过氧化氢生物传感器

以铂电极为基底,用恒电位沉积一层普鲁士蓝（PB）,然后用纳米金和明胶构成的复合固酶基质,结合溶胶-凝胶技术将辣根过氧化物酶（HRP）固定在普鲁士蓝修饰的电极表面,再用戊二醛（GA）对复合酶膜进行交联改性,从而制备了性能良好的过氧化氢传感器,采用循环伏安法（CV）、计时电流法、交流阻抗法（EIS）对传感器进行了电化学表征。在pH=6.0的磷酸盐缓冲溶液（PBS）中,探讨了工作电位、pH、温度以及干扰物质对传感器响应电流的影响。实验结果表明,此方法有较高灵敏度、较好抗干扰能力、良好稳定性及重现性。传感器对H2O2的线性响应范围为1．2×10^-6～1．3×10^-3mol／L,检测限为6．0×10^-7mol／L。     

基于普鲁士蓝和明胶修饰的过氧化氢生物传感器

以铂电极为基底,用恒电位沉积一层普鲁士蓝(PB),然后用纳米金和明胶构成的复合固酶基质,结合溶胶-凝胶技术将辣根过氧化物酶(HRP)固定在普鲁士蓝修饰的电极表面,再用戊二醛(GA)对复合酶膜进行交联改性,从而制备了性能良好的过氧化氢传感器.采用循环伏安法(CV)、计时电流法、交流阻抗法(EIS)对传感器进行了电化学表征.在pH=6.0的磷酸盐缓冲溶液(PBS)中,探讨了工作电位、pH、温度以及干扰物质对传感器响应电流的影响.实验结果表明,此方法有较高灵敏度、较好抗干扰能力、良好稳定性及重现性.传感器对H2O2的线性响应范围为1.2×10-6～1.3×10-8 mol/L,检测限为6.0×10-7 mol/L.     

TiO2纳米颗粒增强的过氧化氢生物传感器

采用TiO2纳米颗粒与聚乙烯醇缩丁醛（PVB）作为固酶基质,用凝胶-溶胶法固定辣根过氧化物酶（HRP）,构成的过氧化氢生物传感器,研究了该修饰电极在磷酸缓冲液中对H2O2的催化作用及实验条件的影响,实验结果表明,纳米TiO2颗粒的引入可以明显的提高HRP对H2O2响应电流。     

基于FePz(dtn)4和纳米金固定辣根过氧化物酶生物传感器的研究

在玻碳电极上电沉积四(1,4-二噻英)四氮杂卟啉铁(FePz(dtn)4),将其作为电子媒介体与纳米金结合,利用纳米金的比表面积大,吸附能力强等优点固定辣根过氧化物酶,最后用聚乙烯缩丁醛包埋修饰好的电极,制备了过氧化氢传感器.采用循环伏安法考察了传感器的电化学特性,以-0.25V为工作电位,在pH=6.5,温度为25℃的最佳条件下,其峰电流值与H2O2浓度在3.5×10-6～7.35×10-3mol/L成良好的线性关系,检测下限为1.0×10-6mol/L(S/N=3).该传感器有非常好的稳定性,响应较快、灵敏度较高,且具有良好的选择性.     

TiO2纳米颗粒增强的过氧化氢生物传感器

采用TiO2纳米颗粒与聚乙烯醇缩丁醛(PVB)作为固酶基质,用凝胶-溶胶法固定辣根过氧化物酶(HRP),构成的过氧化氢生物传感器.研究了该修饰电极在磷酸缓冲液中对H2O2的催化作用及实验条件的影响.实验结果表明,纳米TiO2颗粒的引入可以明显的提高HRP对H2O2响应电流.     

基于FePz(dtn)4和纳米金固定辣根过氧化物酶生物传感器的研究

在玻碳电极上电沉积四（1,4-二噻英）四氮杂卟啉铁（FePz（dtn）t）,将其作为电子媒介体与纳米金结合,利用纳米金的比表面积大,吸附能力强等优点固定辣根过氧化物酶,最后用聚乙烯缩丁醛包埋修饰好的电极,制备了过氧化氢传感器．采用循环伏安法考察了传感器的电化学特性,以-0．25V为工作电位,在pH=6．5,温度为25℃的最佳条件下,其峰电流值与H2O2浓度在3．5×10^-6～7．35×10^-3mol／L成良好的线性关系,检测下限为1．0×10^-6mol／L（S／N=3）．该传感器有非常好的稳定性,响应较快、灵敏度较高,且具有良好的选择性．     

纳米硒对肉鸡肝脏谷胱甘肽过氧化物酶和脱碘酶Ⅰ活性的影响

以亚硒酸钠为对照,研究了纳米硒对肉鸡肝脏谷胱甘肽过氧化物酶和脱碘酶Ⅰ活性的影响.健康Avian商品代公母混合雏1485羽按饲养试验要求分为11组,每组3个重复,每个重复45羽.将纳米硒和亚硒酸钠2种硒源分别以0.10、0.20、0.30、0.40、0.50 mg/kg 5个硒水平添加到基础日粮中,配制成10种试验日粮,并以基础日粮作对照.结果显示:亚硒酸钠添加浓度在0～0.20 mg/kg,肉鸡生长性能和GSH-Px活性随着硒添加浓度的增加而提高;在0.20～0.40 mg/kg硒添加水平范围内处于高峰平台;0.50 mg/kg硒添加水平肉鸡生长性能和GSH-Px活性显著低于0.20～0.40 mg/kg硒添加水平(P＜0.05).纳米硒添加浓度在0.50 mg/kg,肉鸡生长性能和GSH-Px活性仍然保持在高峰平台.硒源添加浓度在0.10～0.40 mg/kg时,亚硒酸钠和纳米硒对肉鸡生长性能和GSH-Px活性的影响无显著差异(P＞0.05);硒源添加浓度在0.50 mg/kg时,纳米硒组肉鸡生长性能和GSH-Px活性显著高于亚硒酸钠组(P＜0.05).基础日粮组肝脏脱碘酶Ⅰ活性显著低于各硒源的各硒添加水平(P＜0.05),硒源和硒添加水平对脱碘酶Ⅰ活性没有显著影响(P＞0.05).上述结果提示,纳米硒的Weinberg剂量-效应的最适剂量范围宽于亚硒酸钠.     

基于聚铁氰酸钴/苝四甲酸二酐衍生物复合膜固定辣根过氧化物酶生物传感器的研究

采用循环伏安(CV)法在金电极表面电聚合一层铁氰酸钴(CoHCF),利用苝四甲酸二酐衍生物(PTC NH2)成膜能力强又带有许多氨基功能团的特点将其固定在CoHCF表面,再通过静电吸附和共价键合作用将纳米金和辣根过氧化物酶(HRP)的复合物制得过氧化氢生物传感器[HRP Au/PTC NH2/CoHCF/Au].考察了该传感器对过氧化氢的电化学特性,实验表明,该传感器具有良好的生物催化活性,响应电流与过氧化氢浓度在2.0×10-6～1.6×10-3 mol/L范围呈良好的线性关系,检出限为7.28×10-7 mol/L.     

三维结构金纳米粒子/微过氧化物酶-11薄膜电极对过氧化氢的电化学催化

将氨基苯硫酚修饰在金纳米粒子和微过氧化物酶-11上,再将金丝电极置于上述功能化的金纳米粒子溶胶和微过氧化物酶混合分散系中,采用电聚合法制备了以双巯基苯胺为连接剂的三维结构金纳米粒子/微过氧化物酶-11薄膜电极,该电极中的微过氧化物酶-11对过氧化氢的电化学还原有良好的电化学催化作用。     

基于纳米金/功能化壳聚糖生物复合膜修饰的癌胚抗原免疫传感器的研究

以玻碳电极（GCE）为基底电极,采用1-乙基-（3-二甲基氨基丙基）碳酰二亚胺盐酸盐（EDC-HCI）和N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）为偶联剂将半胱氨酸（Cys）与壳聚糖（Chi）交联,形成带有巯基和氨基官能团的功能化天然高分子生物膜。再利用Chi-Cys复合膜的活性基团将纳米金颗粒吸附到电极表面,最后利用形成的纳米金层吸附癌胚抗体（anti-CEA）,制得癌胚抗原免疫传感器．实验结果表明,以铁氰化钾为氧化还原探针,该传感器对癌胚抗原（CEA）具有良好的电流响应。该传感器的线形范围为0．2～10．0ng／mL和10．0～80．0ng／mL,检出限（3σ）为0．08ng／mL。此外,采用循环伏安和交流阻抗技术对电极的制备过程进行了研究。该实验方法中电极制备简单,操作简便,有较高的灵敏度,实现了对CEA的分析测定。     

基于纳米金/功能化壳聚糖生物复合膜修饰的癌胚抗原免疫传感器的研究

以玻碳电极(GCE)为基底电极,采用1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐(EDC·HCI)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)为偶联荆将半胱氨酸(Cys)与壳聚糖(Chi)交联,形成带有巯基和氨基官能团的功能化天然高分子生物膜.再利用Chi-Cys复合膜的活性基团将纳米金颗粒吸附到电极表面,最后利用形成的纳米金层吸附癌胚抗体(anti-CEA),制得癌胚抗原免疲传感器.实验结果表明,以铁氰化钾为氧化还原探针,该传感器对癌胚抗原(CEA)具有良好的电流响应.谊传感器的线形范围为0.2～10.0 ng/mL和10.0～80.0 ng/mL,检出限(3σ)为0.08 ng/mL.此外,采用循环伏安和交流阻抗技术对电极的制备过程进行了研究,该实验方法中电极制备简单,操作简便,有较高的灵敏度,实现了对CEA的分析测定.     

基于季铵化聚乙烯吡啶和纳米铂固定血红蛋白的过氧化氢生物传感器的研究

将血红蛋白和季铵化聚乙烯吡啶按一定比例混合,滴涂在表面修饰了纳米铂的玻碳电极上,成功制备了性能良好的过氧化氢传感器.通过采用循环伏安法(CV)和计时电流法考察了该传感器的电化学性质.最佳实验条件下,其峰电流值与H_2O_2浓度在3.5×10~(-6)～3.15×10~(-3)mol/L成良好的线性关系,检测下限为1.5×10~(-6)mol/L(S/N=3),相关系数为0.999 2.实验证明该电极对过氧化氢具有响应快,灵敏度高、线性范围宽和稳定性好的性能.

Abstract：

A highly efficient H_2O_2 biosensor was fabricated based on the mixture of hemoglobin (Hb) and quaternized poly(4-vinyl pyridine) (QPVP) and nano-Pt modified glassy carbon electrode.The electro-chemical characteristics of the biosensor were studied by cyclic voltammetry (CV) and chronoamperome-try.Under optimized conditions, the biosensor exhibited a dynamic range of 3.5 × 10~(-6) to 3.15 × 10~(-3) mol/L to H_2O_2 with a detection limit of 1.5×10~(-6) mol/L and a correlation coefficient of 0.999 2.Moreo-ver, the biosensor exhibited high sensitivity to H_2O_2, good repeatability, selectivity and stability.