【摘要】：近些年,水體污染、食品安全等民生問題促進了分析檢測領(lǐng)域的發(fā)展。電化學(xué)生物傳感器作為一種電分析方法,既具備價廉、靈敏、高效等特點,又因其基底材料的多樣化而備受關(guān)注。其中,電化學(xué)酶傳感器兼具酶高的生物催化活性和電化學(xué)技術(shù)的優(yōu)點,成為研究的熱點。目前,電化學(xué)酶傳感器存在的問題主要是酶的固定化、酶活性中心的快速電子轉(zhuǎn)移以及酶活性的保持。解決這些問題的方向主要集中在如何選取更適宜的基底材料、如何構(gòu)建多樣化的材料結(jié)構(gòu)等。隨著生物科學(xué)的發(fā)展,利用具有杰出生物相容性的生物結(jié)構(gòu)材料構(gòu)建電化學(xué)生物傳感器便成為十分有潛力的發(fā)展方向。二苯丙氨酸二肽(FF)分子是構(gòu)筑生物微納結(jié)構(gòu)材料最簡單的基元,可自發(fā)地自組裝形成各種各樣形貌的結(jié)構(gòu),且易于聯(lián)合功能分子,從而具備作為電化學(xué)傳感器基底材料的潛力,但其電子導(dǎo)電能力有待進一步改善。因此,本論文主要是基于二肽分子及其衍生物,通過制備二肽基的復(fù)合材料改善二肽材料的導(dǎo)電性,同時作為固定生物酶分子的基底以提高酶的固定化,構(gòu)建了一系列電化學(xué)酶傳感器,實現(xiàn)對底物的高效檢測,具體工作主要分為以下兩個部分：1、基于FF自組裝,制備了二肽-金納米粒子雜化球(DP-AuNPsHS),并首次修飾到玻碳電極(GCE)上作為固定辣根過氧化物酶(HRP)的基底材料,構(gòu)建了一種對苯二酚(HQ)為電子媒介體的過氧化氫(H202)傳感器。我們發(fā)現(xiàn)金納米粒子嵌入在二肽球的內(nèi)外表面,這樣能夠提高二肽材料自身的電子傳輸能力,且有利于酶的固定。我們探討了雜化球形成的機理,研究了傳感器的電化學(xué)行為,對待分析底物H202進行了分析檢測,實現(xiàn)了高靈敏(28.3μA·mmol-1·L)、寬線性范圍(0.5-970μmol·L-1)、低檢出限(0.1μmol·L-1)的檢測。2、基于FF的衍生分子N-芴甲氧羰基二苯丙氨酸(Fmoc-FF),首次利用一步還原法得到了二肽-金納米粒子復(fù)合水凝膠(DP-AuNPs HG),用于包埋葡萄糖氧化酶(GOx)分子構(gòu)成生物復(fù)合材料。三維網(wǎng)狀水凝膠結(jié)構(gòu)有利于為酶分子提供良好的微環(huán)境,多孔的通道能夠有利于分析底物在其中的傳質(zhì)；纖維狀結(jié)構(gòu)上均勻分布的金納米粒子能夠促進電子的傳輸,有利于GOx的直接電子轉(zhuǎn)移,為構(gòu)建葡萄糖生物傳感器奠定了基礎(chǔ)。
【圖文】：

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【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TB33;TP212.3

【參考文獻】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 郭雯淇;基于納米材料修飾的新型電化學(xué)生物傳感器的研究和應(yīng)用[D];華中師范大學(xué);2014年

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本文編號：2554919