本文關鍵詞：半胱氨酸的電化學檢測方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：生物小分子半胱氨酸是一種含巰基的非必需氨基酸,是生物體的重要組成成分。它不僅是許多蛋白質的構成成分,而且參與了許多生物體內重要的生理化學反應。實時、準確、快速、高選擇性地檢測血樣以及細胞中的半胱氨酸的含量,對于眾多疾病的診斷具有十分重要的意義。電化學檢測方法具有靈敏度高、所需設備簡單、檢測成本低等顯著特點而被認為是半胱氨酸的檢測最簡單有效的方法之一。然而電化學檢測方法在半胱氨酸檢測中存在著檢測電位高、氧化產(chǎn)物胱氨酸容易吸附到電極表面等問題,因此電化學在半胱氨酸檢測中仍存在著選擇性差和電極鈍化等嚴重問題。本論文就以上存在的兩方面問題,發(fā)展了以下兩種半胱氨酸的電化學檢測傳感器,實現(xiàn)了半胱氨酸的低電位氧化,提高了選擇性,并且有效的解決了電極鈍化的現(xiàn)象。論文的主要工作如下： 一.電化學還原石墨烯在半胱氨酸選擇性檢測中的應用。 通過電化學還原石墨烯與萘酚復合納米材料修飾電極構建了一種高靈敏的,選擇性好的半胱氨酸生物傳感器。通過電化學的方法對石墨烯表面所帶的官能團的數(shù)量及種類進行了細微的控制。良好的導電性,三維貫通結構以及合適的含氧官能團量使得電化學還原石墨烯-萘酚復合材料修飾電極對半胱氨酸具有極高的電催化性能,在較低的電位-0.014V下實現(xiàn)了半胱氨酸的催化氧化。在最優(yōu)條件下,對半胱氨酸的檢測線性為0.2μM-2.5mM.并且該傳感器顯示出了極強的抗鈍化能力以及良好的選擇性。該電極能夠有效排除其它生物體內巰基物質以及其他生命相關物質的干擾,因此在生物樣品體內分析方面顯示出了極大的可能性。 二.簡易型電化學處理玻碳電極用于半胱氨酸的低電位選擇性檢測 通過在pH5.0的PBS緩沖溶液中電化學處理玻碳電極用于半胱氨酸的檢測,處理后的玻碳電極表面性質發(fā)生了改變,電極表面親水性增加,實驗結果證明處理后電極表面含氧量增加,并且形成了氧化石墨。這些將有利于半胱氨酸接近電極表面,有效提高了電子傳導速率,將該電極應用于巰基物質半胱氨酸的檢測,能夠實現(xiàn)對其快速的響應,有效的降低檢測電位。在較低的檢測電位+6mV下實現(xiàn)了對半胱氨酸的催化氧化,該電極用于半胱氨酸檢測顯示出較高的靈敏度,較寬的檢測線性范圍16μM-6mM以及良好的選擇性。并且該電極具有很好的穩(wěn)定性、重現(xiàn)性以及抗鈍化能力。在應用于體內檢測方面具有一定的應用前景。
【關鍵詞】：半胱氨酸 碳納米材料 石墨烯 電極親水處理 電化學傳感器
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：Q517;O657.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-39
• 1.1 電化學生物傳感器9-14
• 1.1.1 電化學生物傳感器的定義以及分類9-10
• 1.1.2 電化學生物傳感器的構建10-14
• 1.2 納米材料及其應用14-15
• 1.2.1 納米材料概述14
• 1.2.2 納米材料的分類14
• 1.2.3 納米材料在電化學傳感方面的作用14-15
• 1.3 碳納米材料制備、功能化以及在電化學傳感中的應用15-28
• 1.3.1 碳納米管15-22
• 1.3.2 石墨烯22-28
• 1.4 生物小分子硫醇的檢測28-31
• 1.4.1 生物小分子硫醇檢測的意義28-29
• 1.4.2 生物小分子硫醇的檢測方法29-31
• 1.5 本論文的研究思路與目的31-33
• 參考文獻33-39
• 第二章 電化學還原石墨烯/Nafion納米復合材料在半胱氨酸選擇性靈敏檢測中的應用39-52
• 2.1 前言39-40
• 2.2 實驗部分40-41
• 2.2.1 實驗材料40
• 2.2.2 實驗儀器40
• 2.2.3 電化學還原石墨烯-Nafion電極制備40-41
• 2.3 結果與討論41-48
• 2.3.1 氧化石墨烯表征41
• 2.3.2 半胱氨酸在Er-GRO-Nafion/GCE表面的電催化氧化41-43
• 2.3.3 氧化石墨烯的可控還原43-45
• 2.3.4 半胱氨酸在Er-GRO-Nafion/GCE電極表面的選擇性檢測45-46
• 2.3.5 半胱氨酸的電化學檢測46-48
• 2.4 小結48-49
• 參考文獻49-52
• 第三章 基于親水處理玻碳電極的簡易型半胱氨酸傳感器的研究52-66
• 3.1 前言52-53
• 3.2 實驗部分53
• 3.2.1 實驗試劑53
• 3.2.2 實驗設備53
• 3.2.3 電極制備53
• 3.3 結果與討論53-62
• 3.3.1 電化學處理玻碳電極表征53-55
• 3.3.2 半胱氨酸在親水處理電極上的電化學行為55-57
• 3.3.3 實驗條件優(yōu)化57-58
• 3.3.4 親水處理電極對半胱氨酸的檢測58-59
• 3.3.5 親水處理玻碳電極的抗鈍化性能59-60
• 3.3.6 半胱氨酸的選擇性檢測以及電極的抗干擾能力60-62
• 3.3.7 電極的重現(xiàn)性與穩(wěn)定性62
• 3.4 小結62-63
• 參考文獻63-66
• 結論66-67
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況67-68
• 致謝68-69

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 林麗,曹旭妮,張文,周宇艷,李金花,金利通;碳納米管修飾電極用于高效液相色譜對全血中巰基化合物的測定[J];分析化學;2003年03期

2 楊紹明;黃愛花;魏志鵬;江丹;鄭龍珍;;層層自組裝法制備碳納米管/酶多層膜電極及其檢測酚類物質[J];化學學報;2009年24期

3 夏前芳;羅丹;李在均;;石墨烯基葡萄糖生物傳感器的電化學制備及應用[J];化學學報;2012年19期

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  本文關鍵詞：半胱氨酸的電化學檢測方法研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：348929