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过氧化氢与羟基自由基作为活性氧中的重要分子,广泛参与细胞增殖、分化和凋亡等多种细胞调节过程,其在生物体内引发的过氧化反应是细胞不可逆损伤的分子基础,与肿瘤、心血管疾病、自身免疫病、衰老、癌症等疾病的发生密切相关,因此采用实时原位的技术方法从结构和动力学角度研究H202或OH·引发生物分子过氧化机制是揭示和预防机体氧化应激伤害的关键。但是,由于活性氧物种固有的高反应活性和低稳定性(平均寿命只有微秒甚至纳秒级),如何在现有的技术条件下有效地控制H202和OH·浓度仍然是一个难题。本论文中,我们针对这一现存问题,建立了基于H2O2/OH·可控释放和高效捕获的扫描电化学显微镜—表面等离子体激元共振联用技术(SECM-SPR),实时原位研究了H2O2/OH·定量诱导的微区内金属蛋白的氧化过程,结果显示：(1)采用SECM-SPR可实现对H202的可控释放和现场原位检测。通过电化学还原02实现了H202在SECM针尖上的定量释放,利用SECM针尖与SPR基底之间亚微米级的短程间距有效抑制H202的扩散损耗和副反应损耗,实现了在SPR基底上的高效捕获。相比于非在线的荧光检测结果,采用SECM-SPR联用技术可实现基底对H202的100%捕获,原位释放并捕获到的H202产率高于非在线检测的结果,且检测误差较小。(2)采用SECM-SPR实现了对OH-诱导铜金属蛋白氧化反应的实时原位灵敏监测。通过控制探针电位定量释放H202,扩散至SPR基底,与组装在基底的铜金属硫蛋白(Cu12+-MT)反应生成OH·,SPR现场监测OH·引发MT的原位不可逆氧化损伤。采用荧光法证实了反应过程中产生了OH·。H2O2释放量可与Cu12+-MT的氧化量呈良好线性关系。