傳統(tǒng)的電化學(xué)傳感器均需外部電源,這限制了它們的應(yīng)用。酶生物燃料電池具有用酶作催化劑直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的能力,在溫和條件下產(chǎn)生可持續(xù)能源,有利于設(shè)備小型化和便攜式。與傳統(tǒng)的電化學(xué)傳感器相比,結(jié)合酶生物燃料電池的自供能傳感裝置有利于實現(xiàn)快速、便攜式的現(xiàn)場檢測,降低生產(chǎn)成本。其中,酶負載量和電子轉(zhuǎn)移速率是影響酶生物燃料電池性能的關(guān)鍵因素。納米復(fù)合材料具有比表面積大、導(dǎo)電性好、生物相容性好等特點,已在基于酶生物燃料電池的自供能傳感器中得到廣泛應(yīng)用。引入能源收集裝置可進一步提高自供能傳感器的靈敏度。本論文的主要工作是基于酶生物燃料電池和生物放大技術(shù)構(gòu)建高性能自供能電化學(xué)傳感器用于生物分子的高靈敏檢測,并引入超級電容器,進一步提高方法的檢測靈敏度。主要內(nèi)容如下:（1）基于單室葡萄糖/空氣酶生物燃料電池構(gòu)建新型自供能電化學(xué)生物傳感平臺用于L-半胱氨酸的靈敏檢測。以超薄空心碳殼/金納米顆粒復(fù)合材料為酶生物燃料電池的電極材料,該材料可顯著促進電子轉(zhuǎn)移,提高自供能傳感器的靈敏度。設(shè)計了DNA生物共軛物用于提高生物陽極酶的負載量。當Ag⁺存在時,含有葡萄糖氧化酶的DNA生物共軛物可... 

【文章來源】：信陽師范學(xué)院河南省

【文章頁數(shù)】：120 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

生物燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖

圖 1.2 基于納米材料組裝酶生物燃料電池的示意圖 The schematic diagram of an enzymatic biofuel cell based on nano劑主要是以銅離子為輔助因子的 BOD 和 LAC，以鐵離物酶（HRP）。其中 BOD 和 LAC 都屬于藍色多銅氧化類銅離子。如圖 1.3 所示，T1 銅離子是氧化底物的場 T3 銅離子。然后 T2 和 T3 銅離子負責(zé)將 O2還原成水和催化活性比 BOD 高，但是 LAC 的催化條件偏酸性 在中性條件下催化效率最高。BOD 的催化性不受鹵素 LAC[39]。以上優(yōu)勢使 BOD 在 EBFC 中具有廣泛的應(yīng)用

圖 1.2 基于納米材料組裝酶生物燃料電池的示意圖2 The schematic diagram of an enzymatic biofuel cell based on nanom劑主要是以銅離子為輔助因子的 BOD 和 LAC，以鐵離物酶（HRP）。其中 BOD 和 LAC 都屬于藍色多銅氧化 三類銅離子。如圖 1.3 所示，T1 銅離子是氧化底物的場 和 T3 銅離子。然后 T2 和 T3 銅離子負責(zé)將 O2還原成水和催化活性比 BOD 高，但是 LAC 的催化條件偏酸性，D 在中性條件下催化效率最高。BOD 的催化性不受鹵素 LAC[39]。以上優(yōu)勢使 BOD 在 EBFC 中具有廣泛的應(yīng)用

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于三維石墨烯的甘油酶生物燃料電池的構(gòu)建及其性能研究[J]. 董長城,張力,陳東霞,樸金花,梁振興,姜建國.  現(xiàn)代食品科技. 2017(06)



本文編號：3625516