基于納米碳管的葡萄糖生物傳感器的研究.pdf

1、生物傳感器已發(fā)展成為一種新型的分析手段，被廣泛應(yīng)用于臨床、環(huán)境、監(jiān)測(cè)、食品衛(wèi)生等領(lǐng)域。生物傳感器活性界面的構(gòu)建直接影響到生物傳感器的測(cè)定靈敏度、線性范圍和使用壽命等，是制備性能優(yōu)良的生物傳感器的關(guān)鍵技術(shù)，同時(shí)也是生物傳感器得以改進(jìn)和開(kāi)發(fā)的重要技術(shù)背景。本論文致力于發(fā)展新型生物活性材料固定化方法用于構(gòu)建生物傳感器活性界面，以提高固定化生物分子的活性，達(dá)到提高生物傳感器靈敏度、延長(zhǎng)傳感器使用壽命等目的。表面修飾是生物傳感器構(gòu)建過(guò)程中的關(guān)鍵步

2、驟，所采用的固定化材料對(duì)傳感器性能有重要影響。納米材料因具有良好的生物相容性、吸附性、導(dǎo)電性等，在材料學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景；自組裝技術(shù)具有操作簡(jiǎn)單、材料可選擇、酶量可控、可重復(fù)性好、條件溫和等特點(diǎn)，已成為最有前途的納米膜制備技術(shù)之一。將二者分別引入或者同時(shí)引入葡萄糖生物傳感器可在多方面提高其傳感性能，基于此本實(shí)驗(yàn)采用原位生長(zhǎng)和滴涂法制分別備出Pt/CNTs/聚苯胺/GOx和Pt/CNTs/PB/GOx二種高性能葡萄糖生

3、物傳感器。本研究主要過(guò)程和結(jié)果如下：
　　 實(shí)驗(yàn)一；在經(jīng)MWCNTs修飾后的Pt電極表面用戊二醛交連法固定葡萄糖氧化酶，經(jīng)PDDA和PSSA修飾后，對(duì)比了甲苯磺酸(TSA)和磺基水楊酸(SSA)分別摻雜后的電極表面的拉曼光譜和UV-Vis曲線，最終選取PANI-TSA/CNTs修飾的Pt電極進(jìn)行測(cè)量。在底物濃度0.5-300mM的范圍內(nèi)，IT曲線呈現(xiàn)出良好的線性，線性擬合方程為Y=0.01+0.33X，相關(guān)系數(shù)為0.986，靈敏

4、度是0.33uA/mM，響應(yīng)時(shí)間<10s。
　　 實(shí)驗(yàn)二；采用靜電吸附技術(shù)，將葡萄糖氧化酶固定在用生物相容性好的MWCNTs修飾過(guò)的Pt電極上，再電鍍上導(dǎo)電性能良好的PB，從而制備了性能良好的酶生物傳感器，在底物濃度0.2—8 mM的范圍內(nèi)，IT曲線呈現(xiàn)出良好的線性，線性擬合方程為Y=0.24+0.47X，相關(guān)系數(shù)為0.986，靈敏度是0.4.7uA/mM，響應(yīng)時(shí)間<8s。應(yīng)用于對(duì)葡萄糖的檢測(cè)，制得的傳感器性能良好，具有較高的靈