室温离子液体自组装金纳米粒子模板化制备内消旋多孔材料增强细胞色素c直接电化学（英文）

室温离子液体作为一种软模板用来组装内消旋多孔材料,这种材料是由表面覆盖有半胱氨酸的自组装巨型金纳米粒子构成的. 首先,由于静电相互作用或者配体外部末端的羧基和氨基基团之间的缩合反应,覆盖有半胱氨酸的金纳米粒子能够自组装形成纳米线和亚微米球形粒子. 其次,球形自组装粒子在和疏水性室温离子液体1-辛基-3-甲基咪唑鎓六氟磷酸盐相互摩擦时能形成一种准固态凝胶. 最后,将复合凝胶涂在玻碳电极上,然后在PH = 7.4的磷酸缓冲溶液中用循环伏安法进行极化,由于多余的室温离子液体分散在溶胶中从而形成了一种内消旋多孔结构. 该材料具有良好的导电性和生物大分子亲和性. 由于大的外部表面积和内部的“薄层”效应,细胞色素c的感应显著增强. 实验结果表明,这种内消旋多孔材料在包括生物传感器和生物燃料电池在内的电化学设备方面具有潜在的应用前景.     

细胞色素c在自组装纳米膜电极上的有效固定及直接电化学

采用自组装方法将壳聚糖-纳米金(Chi-Nano Au)修饰到金(Au)电极上,并经进一步自组装细胞色素c(Cyt c),制得自组装膜电极Cyt c/Chi-Nano Au/Au.测定了自组装膜电极的循环伏安曲线(CV)及稳定性.结果表明,利用自组装膜电极Chi-Nano Au/Au可以有效地固定Cyt c,并实现直接电子转移反应.Cyt c在0.13～0.28V(vs Ag/AgCl)之间显示一对明显的可逆氧化还原峰;峰电流与扫描速度呈现良好的线性关系,线性方程为Ipc=0.063 64+0.003 51υ,线性相关系数为r=0.997 2,这表明该电极过程受吸附控制.此外,所制备的膜电极稳定性良好.     

基于偏振光波导分光光谱技术原位研究纳米金-细胞色素c 自组装过程

时间分辨偏振光波导分光光谱技术是一种用于研究表面分子吸附动力学的强大工具. 利用该技术实时、原位监测纳米金与细胞色素c的静电自组装过程, 发现随着吸附层数的增加, 纳米金粒子吸附层产生的局域等离子体共振(LSPR)吸收峰发生了红移, 而且在横磁(TM)模式下的红移比横电(TE)模式下的红移更快; 细胞色素c在纳米金表面的吸附导致LSPR吸收峰的峰位和强度在TM模式下显著红移和升高, 相比之下, TE模式下的LSPR吸收峰无明显变化. 对实验数据的分析验证了纳米金在细胞色素c单分子层表面的吸附动力学行为遵循扩散控制模型, 细胞色素c在纳米金单粒子层表面的吸附动力学行为遵循Langmuir等温吸附模型, 进一步估算了细胞色素c在纳米金表面的吸附速率常数、脱附速率常数和吸附自由能.     

细胞色素c在植物凝胶-离子液体复合膜修饰电极上的直接电化学

用植物凝胶（GG）和亲水性离子液体（ILs）氯化1-庚基-3-甲基咪唑（[HMIM]Cl）制得一种有效的复合膜（GG-ILs）.将细胞色素c（Cyt c）包埋在该复合膜中并修饰于玻碳电极（GCE）表面,构置了细胞色素c修饰玻碳电极（GG-Cyt c-ILs/GCE）.紫外-可见光谱表明,复合膜内的Cyt c仍保持其原始...     

基于HDT自组装金纳米粒子修饰电极的微囊藻毒素-LR电化学免疫传感器研究

构建了一种新型的基于金纳米粒子(Au NPs)修饰金电极的微囊藻毒素-亮氨酸-精氨酸(MCLR)电化学免疫传感器。采用柠檬酸钠还原法制备了Au NPs溶胶,分别用透射电子显微镜和紫外-可见吸收光谱对其进行表征。将Au NPs组装到1,6-己二硫醇(HDT)自组装单分子层修饰的金电极表面,再将MCLR抗体(anti-MCLR)固定于该修饰电极上,利用扫描探针显微镜法、循环伏安法和电化学交流阻抗法(EIS)表征了自制化学修饰电极表面的形貌特征和电化学免疫传感器的电化学特征。通过辣根过氧化物酶标记的MCLR(MCLR-HRP)与MCLR竞争结合抗体,建立了检测MCLR的差分脉冲伏安法(DPV)。在最佳实验条件下,用DPV对MCLR检测的线性范围为0.01~25μg/L,检出限为0.005μg/L。对构建的免疫传感器的重现性、稳定性和选择性进行了考察。该方法对实际水样中MCLR的加标回收率为100%~102%,测定结果与高效液相色谱法的测定结果一致。     

层层自组装纳米金与乙酰胆碱酯酶电化学生物传感器检测有机磷农药

采用层层自组装技术制备了快速检测有机磷农药的生物传感器,利用带正电荷的高分子聚电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)将乙酰胆碱酯酶(AChE)和金纳米粒子(AuNPs)通过静电力逐层固定到玻碳电极(GCE)表面,并采用交流阻抗和微分脉冲伏安法研究了此生物传感器的电化学行为。由于金纳米粒子优异的电催化性能和良好的生物相容性,使固定化的乙酰胆碱酯酶对其底物具有更高的亲和力和更快的响应速度。实验结果表明:修饰金纳米粒子后,传感器的氧化电流明显增大,在4.6×10-5～5.3×10-3mol/L范围内,固定化酶的抑制率与甲基对硫磷浓度的对数成正比,检出限为7.6×10-6mol/L。该生物传感器具有制备方法简便、成本低、灵敏度高等优点,已成功用于蔬菜样品中甲基对硫磷含量的测定。     

细胞色素c在L-半胱氨酸自组装膜电极上的电化学行为

细胞色素c在L-半胱氨酸自组装膜电极上的电化学行为;细胞色素c; L-半胱氨酸; H2O2; 金电极     

电化学和紫外-可见吸收光谱法研究pH和金纳米粒子对细胞色素c的影响

制备了粒径均匀、平均粒子尺度为(4.7±0.6)nm,表面修饰3-巯基丙酸(MPA)的金纳米粒子(AuNPs).利用电化学和紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱研究了pH和AuNPs对细胞色素c(Cytc)结构的影响.UV-Vis吸收光谱结果表明,pH为7.5-3.0时,Cytc和Cytc-AuNPs复合物的结构没有发生明显变化.当pH=2.0时,Cytc和Cytc-AuNPs复合物的Soret谱峰位置均发生明显移动,说明pH诱导其构象发生变化.循环伏安(CV)结果表明,表面修饰了MPA的AuNPs能促进Cytc和电极之间的电子传输,与修饰了柠檬酸根的AuNPs相比,其生物兼容性更好.pH的变化会引起CV中Cytc峰电流的改变和峰电位的移动.随着pH值的降低,Cytc电活性的量逐渐减小,并且pH诱导Cytc发生不可逆变性.AuNPs的引入使自由态的Cytc耐酸性增强,而使得吸附态的Cytc耐酸能力减弱.     

葡萄糖氧化酶在纳米金/壳聚糖/离子液体BMIMPF6修饰电极上的直接电化学及其应用

用滴涂法将葡萄糖氧化酶(GOD)修饰到纳米金(Nano-Au)/壳聚糖(CS)/1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐(BMIMPF6)复合材料修饰的金电极表面,制备了GODNano-Au/CS/BMIMPF6/Au生物传感器。采用循环伏安法(CV)和扫描电子显微镜(SEM)对该生物传感器进行表征,并对其制备条件、电化学性质进行了较为详细的研究。结果表明,复合材料不仅为GOD提供了良好的微环境,而且通过纳米尺寸效应和离子液体的高导电性,促进电子转移,使GOD具有更高的活性。该修饰电极可作为葡萄糖生物传感器,在最优条件下,葡萄糖浓度在1.0×10-4~1.0×10-6 mol·L-1范围内呈良好的线性关系,其线性相关系数r=0.9995,检出限为3.85×10-8 mol·L-1。     

细胞色素c在纳米氧化铝模板修饰电极上的直接电化学

细胞色素c(Cytochrome c,Cyt c)是生物体中最常见的氧化一还原蛋白质,研究其在电极上的直接电化学,对于理解和认识生命体内的电子转移机制具有重要意义。Cytc与裸固体电极表面的直接接触通常会使其失去生物活性,因此,Cytc的电化学研究常借助于媒介体以实现其与电极之间的电子转移。纳米金属氧化物模板的表面积大且化学和光化学性质稳定,被广泛应用于太阳能电池和金属沉积等领域,本文研究氧化铝(AAO)模板对4,4’-二硫二吡啶存在下Cytc直接电化学促进作用。     

细胞色素c在硒代胱氨酸修饰电极上的直接电化学

采用电化学和接触角实验方法研究了硒代胱氨酸自组装膜修饰金电极(SeCys SAMs/Au)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)-硒代胱氨酸自组装复合膜修饰金电极(CTAB-SeCys SAMs/Au)的特性. 探讨了细胞色素c(Cyt c)在SeCys SAMs/Au电极和CTAB-SeCys SAMs/Au电极上的电化学行为. 实验证明SeCys可促进Cyt c在电极上的氧化还原反应, 加入CTAB后其与SeCys之间的协同作用可在Cyt c与电极之间形成一个开放的通道, 促进作用更加明显, 且在一定浓度范围内, 随CTAB浓度(1×10^-5-1×10^-4 mol·L^-1)的增大, Cyt c在CTAB-SeCys SAMs/Au电极上的氧化还原电流增大, 在接近临界胶束浓度处出现极大值. 在CTAB-SeCys SAMs/Au电极上Cyt c产生一对氧化还原峰, 其峰电位分别为0.305和0.235 V, 其电化学过程受扩散控制. 光谱实验证实SeCys对Cyt c电化学过程的促进作用是由于SeCys与Cyt c中赖氨酸残基的结合.     

细胞色素c在纳米杂化膜修饰玻碳电极上的直接电化学

以多壁碳纳米管(MWNTs)修饰玻碳(GC)电极为基底,自组装金纳米粒子(AuNPs)及L-半胱氨酸(L-Cys)研制杂化膜修饰电极(L-Cys/AuNPs/MWNTs/GC).实验表明,该膜修饰电极在pH=7.0的KH2PO4-K2HPO4缓冲溶液中对细胞色素c(Cyt c)的直接电子转移反应具有良好的电催化作用,C...     

功能化金纳米修饰电极自组装及其在固定化酶生物传感器中应用

功能化金纳米修饰电极是化学修饰电极,不仅具有特定功能团性能,且能提供电化学信号,可用于与待测物的电子传递,电子捕获,判定某化学反应是否发生.功能化金纳米修饰电极检测待测物,具有灵敏度高、检测限低及长久使用的优势.我们就功能化金纳米修饰电极自组装制备、电化学表征方法及其在固定化酶生物传感器方面的应用研究,进行综述报道.     

纳米ZnO修饰电极的制备及其对血红蛋白, 细胞色素c的直接电化学研究

A novel electrochemical method as a sensitive and convenient technique for the determination of heme proteins based on their interaction with ZnO nanorods was developed. A ZnO nanorod modified glassy carbon electrode (ZnO/GCE) was prepared and the electrochemical behaviors of heme proteins, such as hemoglobin (HB) and cytochrome c (Cyt-c), on this modified electrode have been studied. The results showed that both HB and Cyt-c could be oxidized on the modified electrode and the oxidation currents were linear to the concentrations of the analytes in aqueous solutions. In addition, the results of flow injection analysis (FIA) further suggested the high stability and reproducibility of the ZnO nanorod modified electrode. So this method can be applied to the determination of HB and Cyt-c in biological systems.     

聚离子液体固载金纳米粒子的制备及其催化性能

合成了氨基功能化乙烯基咪唑离子液体(AIL),利用氨基固定金纳米粒子以及双键的聚合作用,获得了聚离子液体固载金纳米粒子的催化剂(GNPs-P-AIL).采用红外光谱、紫外-可见光谱和透射电子显微镜等方法对GNPs-P-AIL进行了表征.结果表明,AIL在固定金纳米粒子并聚合后仍然保持着离子液体的基本结构,金纳米粒子分布均匀,粒径为6～8 nm.GNPs-P-AIL催化剂对苯乙烯环氧化具有较好的催化活性,以双氧水为氧化剂,在60℃下反应6 h时,苯乙烯的转化率和环氧苯乙烷的选择性分别可达81.5%和88.3%.     

手性离子液体修饰纳米金粒子用于酪氨酸对映体的手性识别

本文以手性离子液体1-乙基-3-甲基咪唑L-酒石酸盐(EMIML-Tar)为修饰剂合成了EMIML-Tar修饰的金纳米粒子(EMIML-Tar-AuNPs)。采用透射电镜、紫外-可见分光光度计对EMIML-Tar-AuNPs进行了表征。合成的EMIML-Tar-AuNPs平均粒径约为6.5nm,其紫外-可见吸收光谱的最大吸收波长为520nm。进一步将EMIML-Tar-AuNPs用于酪氨酸(Tyr)对映体的手性识别,观察添加不同浓度D-Tyr和L-Tyr的EMIML-Tar-AuNPs的颜色变化及其紫外-可见吸收光谱。结果表明,经过D-Tyr和L-Tyr处理的EMIML-Tar-AuNPs胶体的颜色不同,而且紫外-可见光谱图也存在明显差异。对各浓度光谱图在650nm和520nm处的吸光度比值进行比较,结果发现各浓度D-Tyr的吸光度比值均较低且差别不大,而L-Tyr的吸光度比值均较高,且随着浓度的增大会出现大幅度增加。     

N-Boc-APT合成及其自组装修饰金电极电化学行为

以L 苯丙氨酸为原料经还原反应得到氨基醇,再用Boc基团对中间体进行氨基保护得到(S) 3 苯基 2 叔丁氧羰基氨基 1 丙醇,甲磺酰化后与硫代乙酸钾在DMF中反应得到(S) 3 苯基 2 叔丁氧羰基氨基 1 丙硫醇乙酸酯,再脱除乙酰基后得到目标产物(S) 3 苯基 2 叔丁氧羰基氨基 1 丙硫醇(N Boc APT).分别应用红外光谱、核磁共振对中间体和目标化合物进行表征.同时,利用自组装技术将N Boc APT修饰于金电极表面,并测定其相关的电化学性能;此外,还将金纳米粒子组装在上述修饰电极上,并研究亚甲基蓝于该修饰电极的电化学行为.结果表明,金纳米粒子对该电极过程具有促进作用.     

硫醚功能化离子液体固定纳米金粒子的制备及其催化性能

合成了一种新型的硫醚功能化离子液体(TFIL),以其为稳定剂在1-甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸离子液体中制备了TFIL固定的纳米金粒子(GNP-TFIL)催化剂.采用红外光谱、紫外-可见光谱和透射电子显微镜等方法对GNP-TFIL催化剂进行了表征.结果表明,TFIL在固定纳米金粒子之后仍保持着离子液体的基本结构;纳米金粒子的分布均匀,粒径为2.0～3.6nm.GNP-TFIL催化剂对苯乙烯环氧化反应具有较高的催化活性,且可以重复使用.在45℃下反应6h时,苯乙烯的转化率和环氧苯乙烷的选择性分别可达100%和88.5%.     

细胞色素c在咔唑修饰的金电极上的直接电化学

在生物体内,细胞色素c是一种电子载体,它能进行可逆的氧化还原反应,但在金属电极上的电化学反应却不可逆。1977年,Hill研究组发现,在4,4′-联吡啶存在时,细胞色素c在金电极上能进行准可逆的电化学反应。4,4′-联吡啶在细胞色素c电化学反应的过程中不起氧化还原反应而被称为促进剂。Hill等对50多种有机化合物的促进作用进行评价后提出,能加速细胞色素c电化学反应速率的促进剂分子至少应具有两个功能团。表面增强拉曼光     

细胞色素c在经预处理的金电极上电化学行为的研究

本文观察到吸附态和本体态的细胞色素ｃ以经预处理的金电极上的准可逆反应。采用现场ＦＴＩＲ光谱法，紫外可见反射光谱法，循环伏安法，交流阻抗法和电位阶跃法研究了细胞色素ｃ吸附行为和反应动力学。