過氧化氫在工業(yè)生產中具有廣泛的應用,同時其作為葡萄糖氧化酶等蛋白酶的中間產物,在機體生理反應中扮演著重要的角色;但過量的過氧化氫會嚴重影響生態(tài)環(huán)境,也會降低食品的營養(yǎng)價值,甚至危害消費者的健康。目前,過氧化氫測定方法存在樣品處理方法復雜、檢測數據不穩(wěn)定以及儀器昂貴等問題。因此,構建一種新型快速、經濟、精準檢測過氧化氫濃度的方法在食品加工和環(huán)境保護等領域具有重要的意義。本文通過電化學技術將聚吡咯和納米金顆粒修飾到電極表面,利用納米金的強吸附作用及共價鍵作用把血紅蛋白分子結合到其表面,制備一種可用于檢測飲料中殘留過氧化氫的Hb/AuNPs/Ppy/GCE傳感器,并對該傳感器的制備條件及檢測參數進行優(yōu)化,考察該傳感器的性能;主要研究內容如下:（1）利用恒電位法還原吡咯,在玻碳電極表面形成聚吡咯膜,然后運用循環(huán)伏安法還原氯金酸形成納米金顆粒使其沉積在聚吡咯膜的載體上,通過靜電吸附以及Au-SH等化學鍵作用使納米金顆粒和血紅蛋白相互結合。物理及化學表征均證實該傳感器制備成功并對過氧化氫還原具有良好的催化效果。以傳感器在含有20μmol/L過氧化氫（H2O2）的氯化鉀（KCl）溶液中的響應電流為評... 

【文章來源】：南昌大學江西省 211工程院校

【文章頁數】：64 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１?Ｈｂ／ＡｕＮＰｓ／Ｐｐｙ／ＧＣＥ傳感器的制備??

?第２章Ｈｂ／ＡｕＮＰｓ／Ｐｐｙ／ＧＣＥ生物傳感器的構建及表征???１０?－??ｉｌａｉａ??６．０?６．５?７．０?７．５?８．０??ｐＨ??圖２．３偶聯(lián)溶液ｐＨ對Ｈｂ／ＡｕＮＰｓ／Ｐｐｙ／ＧＣＥ傳感器在含２０?ｐｍｏｌ／Ｌ?Ｈ２〇２的ＫＣ１溶液中的ＤＰＶ??電流響應??Ｆｉｇ．２．３?Ｅｆｆｅｃｔｓ?ｏｆ?ｈｅｍｏｇｌｏｂｉｎ?ｐＨ?ｏｎ?ｔｈｅ?ＤＰＶ?ｃｕｒｒｅｎｔ?ｒｅｓｐｏｎｓｅ?ｏｆ?Ｈｂ／ＡｕＮＰｓ／Ｐｐｙ／ＧＣＥ?ｓｅｎｓｏｒ?ｉｎ??０．?ｌｍｏｌ／Ｌ?ＫＣ１?ｓｏｌｕｔｉｏｎ?ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ?２０?｜ｉｍｏｌ／Ｌ?Ｈ２Ｏ２．??２．４．１．３支持電解質溶液ｐＨ優(yōu)化??支持電解質溶液的ｐＨ是影響電極峰電流響應的一個重要的因素。如圖２．４??所示，Ｈｂ／ＡｕＮＰｓ／Ｐｐｙ／ＧＣＥ在ｐＨ為７．０的支持電解質中催化Ｈ２０２還原的差分脈沖??伏安法的響應電流最大。因此選擇支持電解質的ｐＨ為７．０。??ｔａｉｌ??３?４?５?６?７??ｐＨ??１８??

?第２章Ｈｂ／ＡｕＮＰｓ／Ｐｐｙ／ＧＣＥ生物傳感器的構建及表征???圖２．４支持電解質ｐＨ對Ｈｂ／ＡｕＮＰｓ‘Ｐｐｙ／ＧＣＥ傳感器在含２（Ｈｉｍｏｌ／Ｌ?Ｈ：０：！的ＫＣ１溶液中的??ＤＰＶ電流響應??Ｆｉｇ．２．４?Ｔｈｅ?ｅｆｆｅｃｔｓ?ｏｆ?ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ?ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ?ｐＨ?ｏｎ?ｔｈｅ?ＤＰＶ?ｃｕｒｒｅｎｔ?ｒｅｓｐｏｎｓｅ?ｏｆ??Ｈｂ／ＡｕＮＰｓ／Ｐｐｙ／ＧＣＥ?ｓｅｎｓｏｒ?ｉｎ?Ｏ．ｌｍｏｌ／Ｌ?ＫＣ１?ｓｏｌｕｔｉｏｎ?ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ?２０?ｆ．ｉｍｏｌ／Ｌ?Ｈ：０：．??２．４．２?修飾電極的物理表征??２．４．２．１?ＳＥＭ?表征??掃描電子顯微鏡可以直觀的觀察各修飾電極的表面形貌。Ｓ－３４００Ｎ型掃描電??鏡用于觀察Ｐｐｙ、ＡｕＮＰｓ／Ｐｐｙ的電極表層的形貌。如圖２．５所示，Ｐｐｙ／ＧＣＥ修飾電??極的表面呈現凸起的海島狀結構（圖２．５Ａ），這種結構能夠增加聚吡咯膜的比??表面積，從而固載更多的納米金顆粒，同時也表明聚吡咯膜制備成功。將Ｐｐｙ／ＧＣＥ??修飾電極垂直置于含ＨＡｕＣＵ的ＫＣ１溶液中，循環(huán)伏安法還原ＨＡｕＣｌ４制備??ＡｕＮＰｓ／Ｐｐｙ／ＧＣＥ，較Ｐｐｙ／ＧＣＥ而言，ＡｕＮＰｓ／Ｐｐｙ／ＧＣＥ的微觀形貌發(fā)生明顯的改變，??一層球狀顆粒均勻的分布在聚吡咯膜的基底上（圖２．５Ｂ）。圖２．６為Ｘ射線能譜??儀對ＡｕＮＰｓ／Ｐｐｙ／ＧＣＥ的元素表征圖，其主要組成元素為Ｃ和Ａｎ，其中Ｃ元素可能??來源于聚吡咯膜或者ＧＣＥ，而Ａｕ兀素只可能來自金，表明金顆粒成功地修飾到??電極表面。??圖２．５?ＡｕＮＰｓ／Ｐｐｙ／ＧＣＥ制備過程掃描電鏡圖（Ａ和Ｂ分別代表Ｐｐｙ／Ｇ

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于L-半胱氨酸、納米金自組裝的葡萄糖生物傳感器的構建[J]. 高先娟,張平平,程云,王懷生.  分析試驗室. 2017(01)
[2]不同形貌聚吡咯的制備及其電化學性能研究[J]. 張遠方,程歡,原喆,陳鋒,陳韶云.  高分子通報. 2016(11)
[3]納米金的制備、表征及應用研究[J]. 周睿璐,付大友,袁東,吳永強,譙康全.  四川理工學院學報(自然科學版). 2016(03)
[4]基于納米金電化學免疫傳感器測定牛奶中的青霉素G[J]. 李建龍,潘道東,朱浩嘉,顧愿愿,趙紫微,朱珊珊.  食品科學. 2014(08)
[5]微波加熱法快速制備納米金及其SERS活性表征[J]. 王蘭,黃少華,黃祖芳,林居強,翁存程,馮尚源,雷晉萍,陳榮.  光散射學報. 2014(01)
[6]電化學沉積納米金和石墨烯修飾離子液體碳糊電極檢測蘆丁的研究[J]. 孫偉,王丹,張媛媛,鞠曉媚,楊海旭,陳奕新,孫振范.  分析化學. 2013(05)
[7]聚吡咯/無機納米復合材料研究進展[J]. 劉軍,李梅,李文光,姚金水.  山東輕工業(yè)學院學報(自然科學版). 2011(04)
[8]銀/聚吡咯納米復合材料的制備與結構表征[J]. 安靜,羅青枝,李雪艷,王德松.  河北科技大學學報. 2010(05)
[9]基于辣根過氧化物酶/納米金/辣根過氧化物酶/多壁納米碳管修飾的過氧化氫生物傳感器的研究[J]. 張凌燕,袁若,柴雅琴,曹淑瑞,黎雪蓮,王娜.  化學學報. 2006(16)
[10]導電聚合物傳感器的研究進展[J]. 羅利軍,譚學才,鄒小勇,蔡沛祥.  分析測試學報. 2005(04)

博士論文
[1]基于低維碳/貴金屬復合材料的電化學過氧化氫傳感器的研究[D]. 姬曄.吉林大學 2019
[2]導電聚吡咯及其復合薄膜材料新法電聚合與應用研究[D]. 李閩.武漢大學 2013
[3]味覺傳感器陣列構建及其初步應用[D]. 黃贛輝.南昌大學 2006

碩士論文
[1]基于金屬納米材料和DNA放大技術構建電化學發(fā)光傳感器[D]. 鑒燕楠.濟南大學 2019
[2]沒食子酸分子印跡傳感器構建及應用[D]. 陳星光.南昌大學 2019
[3]金屬負載型納米材料在電化學生物傳感器中的應用研究[D]. 劉麗.濟南大學 2018
[4]原位氮摻雜碳—金納米復合材料的制備及對重金屬離子檢測的研究[D]. 關晴.武漢工程大學 2016



本文編號：3604582