無(wú)酶型電化學(xué)傳感器的構(gòu)筑及其應(yīng)用.pdf

1、本論文分為四部分,第一、第二、第三部分通過(guò)利用電沉積、重氮化-偶聯(lián)反應(yīng)和電化學(xué)預(yù)處理法,實(shí)現(xiàn)了普魯士藍(lán)和硫堇兩種電子媒介體的固定,分別構(gòu)筑了無(wú)酶葡萄糖傳感器和過(guò)氧化氫電化學(xué)傳感器;第四章利用石墨烯摻雜的碳糊電極,制備了一種新型抗壞血酸傳感器。
　　1、第一部分基于硼酸-二羥基的特異性結(jié)合,構(gòu)筑靈敏無(wú)酶葡萄糖電化學(xué)傳感器。將普魯士藍(lán)(PB)與金納米粒子(AuNPs)共沉積到金電極表面,形成Au-PB納米復(fù)合物。為進(jìn)一步提高傳感器的靈

2、敏度,通過(guò)聚多巴胺的兒茶酚基團(tuán)非電鍍方法在Au-PB納米復(fù)合物上組裝一層AuNPs。原位生成的AuNPs為4-巰基苯硼酸(MPBA)提供固定位點(diǎn),通過(guò)Au-S鍵自組裝在電極表面。MPBA與葡萄糖的二羥基相互作用,形成穩(wěn)定的五元環(huán)硼酸酯結(jié)構(gòu)并通過(guò)PB降低的峰電流信號(hào)來(lái)反映。MPBA對(duì)D-葡萄糖高親和能力、高穩(wěn)定性以及AuNPs的存在賦予該傳感器優(yōu)異的電化學(xué)性能:良好的重現(xiàn)性和穩(wěn)定性、線性范圍寬和檢測(cè)限低。測(cè)定葡萄糖的線性范圍為1.0×10

3、-7～1.35×105-mol/L,檢測(cè)限為5.0×10-8mol/L。
　　2、第二部分基于重氮偶聯(lián)反應(yīng)共價(jià)固定硫堇(Th)分子到4-ATP修飾電極上,發(fā)展了一種新型的電化學(xué)傳感平臺(tái)。Diazo-ATP膜具有良好的導(dǎo)電性,從而可以靈敏的檢測(cè)過(guò)氧化氫H2O2)。由于Th分子與diazo-ATP之間的π-π堆積作用和疊氮鍵的作用,共價(jià)固定的Th分子具有很好的穩(wěn)定性。在最優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)條件下,該無(wú)酶無(wú)試劑電化學(xué)傳感器對(duì)H2O2響應(yīng)快速,線

4、性范圍為1.0×10-6～6.38×10-3mol/L,檢測(cè)限為6.7×10-7mol/L。該方法為更多電子媒介體固定提供了一種通用的方法,在電化學(xué)傳感器、生物傳感器和電分析領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
　　3、第三部分通過(guò)恒電壓活化玻碳電極(GCE)原位產(chǎn)生-CHO和硫堇(Th)的-NH2發(fā)生西弗堿反應(yīng),提出了一種新型有效共價(jià)固定Th的方法。考察了Th修飾的電極在測(cè)定過(guò)氧化氫(H2O2)方面的應(yīng)用。該傳感器對(duì)H2O2電流響應(yīng)快速,線

5、性范圍為5.0×10-7～5.8×10-3mol/L,,檢測(cè)限是1.0×10-7mol/L。此方法具有非常重要的意義,為進(jìn)一步研究對(duì)電子媒介的有效固定奠定了基礎(chǔ)。
　　4、第四部分首次將石墨烯和碳糊混合制備石墨烯摻雜碳糊電極(CPE)。與傳統(tǒng)CPE相比,由于石墨烯具有優(yōu)良的導(dǎo)電性,石墨烯摻雜CPE在氧化還原對(duì)Fe(CN)63-/4-中有良好的電化學(xué)響應(yīng)。石墨烯摻雜CPE進(jìn)一步應(yīng)用于抗壞血酸(AA)的檢測(cè),其顯示了優(yōu)良的催化氧化能力