聚苯胺-辣根過氧化酶或多酚氧化酶生物傳感器的構(gòu)筑.pdf

1、質(zhì)子酸溶液中合成的聚苯胺在pH大于4時失去氧化還原活性和導(dǎo)電性。這一缺點限制了它在酶生物傳感器中的應(yīng)用。我們通過改變實驗條件來提高聚苯胺的性能。在含有離子液體的溶液中合成的聚苯胺，當溶液pH大于4時仍是電活性的聚合物。結(jié)果表明：此種方法合成的聚苯胺是制作酶生物傳感器的理想材料。 在導(dǎo)電玻璃上，用交聯(lián)劑戊二醛把辣根過氧化酶和聚苯胺進行交聯(lián)制備過氧化氫生物傳感器。摻氟導(dǎo)電玻璃良好的光透明性使得傳感器的表征非常容易。酶的固定過程十分溫

2、和，并且與酶的等電點無關(guān)。當過氧化氫濃度低于20 mmoldm-3時，響應(yīng)電流隨過氧化氫濃度增加線性增長。最大響應(yīng)電流Imax和米氏常數(shù)km分別是1.189μA和27.11 mmol dm-3。低于40℃時，該生物傳感器的響應(yīng)電流隨著溫度的升高而增大?；罨蹺α是39.1 kJ mol-1。掃描電鏡和交流阻抗被用于表征此生物傳感器。聚苯胺的合適多孔結(jié)構(gòu)可延長傳感器的壽期。 用交聯(lián)劑戊二醛把多酚氧化酶和聚苯胺進行交聯(lián)制備鄰苯二酚生

3、物傳感器。聚苯胺的生物兼容微環(huán)境可以保護多酚氧化酶。鄰苯二酚為底物時，生物傳感器的線性范圍高達80μmol dm-3。最大響應(yīng)電流Imax和米氏常數(shù)Km分別是9.44μA和117μmol dm-3。表觀米氏常數(shù)值表明：固定化的多酚氧化酶和鄰苯二酚間的親和力強于自由多酚氧化酶和鄰苯二酚間的親和力。pH值和工作電位的影響被研究以便優(yōu)化測量條件。在B-R緩沖溶液中，多酚氧化酶催化反應(yīng)的活化能Ea是30.23 kJ mol-1。阻抗、紫外和掃描

4、電鏡被用于表征這個傳感器。此傳感器有好的長期穩(wěn)定性。 基于苯甲酸對多酚氧化酶催化活性的抑制作用，我們研究了檢測苯甲酸的多酚氧化酶傳感器。該傳感器在不同濃度抑制劑中的米氏常數(shù)km和最大響應(yīng)電流Imax也被檢測。動力學分析表明：苯甲酸對多酚氧化酶的抑制作用是可逆的，競爭抑制常數(shù)為28.7μmol dm-3。苯甲酸的檢測下限為0.3μmol dm-3。酶活性下降到原來一半時，苯甲酸濃度為35μmol dm-3。該傳感器比較穩(wěn)定且靈敏性