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生物传感器是属于分析生物技术中的一项重要科研领域,它是一个由多学科交叉所产生的产物,其中结合了材料科学、生物科学、分析化学以及信息科学及相关技术,能够对所需要检测的生物小分子进行快速的分析和追踪。生物传感器的出现是科学家的兴趣和科学技术发展及社会发展需求等多方面所产生的综合产物,经过了 40多年的发展,生物传感器已经成为一个充满创新活力的领域。本论文着重在以下两个方面进行了研究:(1)设计并制备了以氧化石墨烯为基体并模拟体内环境的生物传感器。氧化石墨烯是一种常见的石墨烯衍生物,其上具有丰富的氧化基团,可供连接金属氧化物纳米颗粒。但是由于分子间作用力,含有金属氧化物的氧化石墨烯在合成之后一般机械性能较差,不易制成电极。于是我们在制备r-GO@WO3时向其中引入了聚乙烯醇,保证了其制备完成后仍然具有一定的机械性能。随后我们发现了 r-GO@WO3具有类过氧化氢酶的性质。因此我们从色比传感以及电化学传感两个方面对它进行了测试。色比传感可以将生化反应通过颜色的变化直观的表现出来,而且它也不需要庞大分析仪器,因而是一种价廉并且快捷的分析方法。于是我们采用了色笔法检验了其探测过氧化氢的性能。而后我们采用电化学传感的方探测了在人体内承载重要用途的生物分子多巴胺。通过实验,我们发现r-GO@WO3在两种探测手段中均有比较良好的表现。(2)我们以碳纤维为基体,在其上生长了 r-GO、多壁碳纳米管以及ZnO纳米晶,成功制备了一种柔性的葡萄糖探测器。碳纤维本身具有比较好的机械性能,在我们向上负载了其他材料后,其宏观的机械性能并不会发生很大的变化,仍然具有一定的柔性可弯曲或者折叠。且其本身也具有类似于体内的三维结构,可以更好的承载活性物质甚至附着细胞,为同步检测待测物浓度提供了基础环境。而r-GO的引入则进一步增强了其比表面积,其内部大量的含氧基团为氧化物的连接提供了反应位点,而多壁碳纳米管则加强了其导电性能,ZnO的引入则是作为反应的催化位点,并且其均匀球状形貌更大大增加了电化学活性催化面积。这些材料的协同作用使这个柔性ZGC生物传感器有了对葡萄糖的2.75mAmM-1 cm-2的灵敏度,3 s的响应时间以及优秀的专一性。