氧化還原蛋白質(zhì)的直接電化學(xué)及棋模擬物在抗氧化分析中的應(yīng)用.pdf

1、氧化還原蛋白質(zhì)在電極表面的直接電化學(xué)研究是生物電化學(xué)領(lǐng)域和生命科學(xué)領(lǐng)域非常熱點的研究問題。它的研究對于人們獲得蛋白質(zhì)的熱力學(xué)和動力學(xué)性質(zhì),深入認(rèn)識蛋白質(zhì)和酶等生物大分子在生命體內(nèi)的生理作用及電子傳遞反應(yīng)、傳遞機制以及開發(fā)新型的生物傳感器、新型的生物燃料電池等生物電子器件都具有重要的理論和實際指導(dǎo)意義。另一方面,抗氧化劑被證明是很有效的自由基清除劑,并且在阻止自由基對人體的損傷方面起著重要作用,因此研究抗氧化劑的自由基清除過程和抗氧化能力

2、也顯得尤為重要。基于上述情況,本論文開展了若干研究工作,具體內(nèi)容如下:
　　 1.設(shè)計了一種新型的基于氨基酸離子液體(AAILs)和碳納米管(CNTs)復(fù)合物的電化學(xué)傳感界面。其中,氨基酸離子液體被用作一種新型的葡萄糖氧化酶(GOD)溶劑。通過將碳納米管修飾的玻碳(GC)電極浸泡在含有葡萄糖氧化酶的氨基酸離子液體溶液中,就可以方便的獲得GOD-AAILs/CNTs/GC電極。用循環(huán)伏安法研究葡萄糖氧化酶在GOD-AAILs/CN

3、Ts/GC電極上的直接電化學(xué),獲得了一對可逆的氧化還原峰。同時固定在電極上的葡萄糖氧化酶仍然保持了它們的生物活性以及催化溶解氧還原的能力。在氨基酸離子液體和碳納米管的協(xié)同作用下,該GOD-AAILs/CNTs/GC電極展現(xiàn)了對葡萄糖良好的電催化活性,其檢測線性范圍為0.05-0.8 mmol/L,檢測限為5.5μmol/L(S/N=3)。并且該傳感器顯示了良好的穩(wěn)定性以及排除常見共存物尿酸和抗壞血酸干擾的能力。
　　 2.基于帶

4、正電的十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)包裹的金納米棒(AuNRs)與帶負(fù)電的超氧化物歧化酶(SOD)在半胱氨酸(Cys)修飾金電極上的層層自組裝,開發(fā)了一種檢測超氧自由基(O2·-)的第三代生物傳感器((SOD/AuNRs)2/Cys/Au電極)。SOD在電極表面的直接電子轉(zhuǎn)移以及其本身雙功能化的催化活性為O2·-的檢測提供了陽極檢測和陰極檢測兩種途徑。無論是在氧化電位還是還原電位下(SOD/AuNRs)2/Cys/Au電極都顯示出了良

5、好的分析性能,如寬的檢測范圍,低的檢測限,快的響應(yīng)時間以及良好的穩(wěn)定性及重現(xiàn)性。
　　 3.開發(fā)了一種新型、簡單、比色的基于DNA酶的抗氧化劑自由基清除能力檢測方法。在這個新的策略中,DNA酶作為辣根過氧化物酶(HRP)的模擬物催化H2O2氧化2,2'-聯(lián)氮-雙-(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)(ABTS2-)產(chǎn)生藍(lán)綠色的ABTS·-自由基。而ABTS·-自由基又能夠被抗氧化劑清除并導(dǎo)致顏色的變化。典型的抗氧化劑抑制的ABTS·