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近年来,人工模拟酶在材料学、生物医学、环境化学和物理学领域成为了炙手可热的研究热点,其具有造价成本低廉、耐高温、耐酸碱、稳定性高、不易降解等优点。氧化石墨烯(GO,graphene oxide),经典的二维结构碳材料,由于其特殊的优异性能,在其基面上含有大量的含氧活性基团,使其具有良好的生物相容性和水溶性。近年来,氧化石墨烯作为支撑载体的功能化研究成了备受瞩目的焦点。通过利用其基面上基团的化学反应性能,建立起一系列生物传感器,大大拓宽了其在生物医药检测领域的应用。本文提供了一种基于氧化石墨烯-纳米铂复合材料的底物高亲和力、高活性、高稳定性模拟过氧化物酶,研究了该复合材料的基本性能及其在分析方面的应用。本论文共分为三部分。第一章:氧化石墨烯-纳米铂复合材料的合成和表征本章探讨在不破坏本体铂纳米粒子特性的情况下,以氧化石墨烯为支撑载体,通过原位合成方法,制备氧化石墨烯-纳米铂复合材料(PtNPs-GO)。该制备方法绿色环保,操作简便快速。通过表征,发现制备的铂纳米粒子仅分布在氧化石墨烯基面上,无其他形式的副产物生成,且得到的铂纳米粒子粒径小。合成过程重现性好,水溶液分散性和稳定性高。第二章:氧化石墨烯-纳米铂复合材料的模拟过氧化物酶活性研究本章论述了合成的PtNPs-GO复合材料具有的高效模拟过氧化物酶活性,可催化H2O2氧化过氧化物酶经典显色底物(TMB、ABTS、OPD、4-AAP/Phenol和DAB等)显示特征颜色。通过稳态动力学参数考察,发现该复合材料对底物TMB和H2O2有超高的亲和力。同时,与其他方法制备的铂纳米粒子相比较,本法制备的PtNPs-GO复合材料在催化活性上也有着无可比拟的优势,可用于检测低浓度的H2O2,催化产物吸光度与0.1-25 mM范围内的H2O2呈线性相关,检测限为0.036 mM。第三章:氧化石墨烯-纳米铂复合材料检测半胱氨酸本章利用PtNPs-GO复合材料良好的模拟过氧化物酶活性以及半胱氨酸对PtNPs-GO/H2O2/TMB催化体系靶向屏蔽的作用,设计了一种高灵敏识别检测半胱氨酸的色元传感器。在适当条件下,通过检测L-cys/PtNPs-GO/H2O2/TMB体系颜色信号转换可得L-cys的浓度。结果表明,该检测方法操作简单快速,通过紫外可见分光光度计便可以准确灵敏地检测到低浓度的L-cys,检测限低至1.2nM。我们设想该材料可成为一种在生物医学和环境化学领域里具有潜在应用前景的理想材料。