石墨烯在电化学生物传感器中的应用

被引量 : 0次 | 上传用户:xiaochushang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
电化学生物传感器是化学传感器的一个重要分支。石墨烯作为一种新型碳材料,具有许多优异而独特的性质,在电化学生物传感器中的应用受到人们的广泛关注。本论文制备了石墨烯及功能化石墨烯的纳米复合物,并探索了其在电化学生物传感器制备中的应用。主要研究了石墨烯及其纳米复合物作为电极材料在电化学无酶葡萄糖传感器、DNA生物传感器和适配子生物传感器制备中的应用,实现了对葡萄糖、DNA片段和蛋白酶的灵敏测定。本论文主要包括以下三方面的工作:1、利用简单的电沉积技术制备了CuO纳米方晶-石墨烯纳米复合物修饰玻碳电极,构建了安培型葡萄糖无酶传感器。对电沉积时间、pH值和应用电位等实验条件进行了优化。在最优的实验条件下,制备的无酶传感器对葡萄糖检测的灵敏度高达1360μA·mM–1·cm–2,检测限低至0.7μM,对葡萄糖响应的线性范围为0.02mM~4.0mM,线性相关系数为R2=0.997。该葡萄糖电化学传感器具有长期稳定性、良好的重现性和抗干扰能力。此外,将传感器应用于血清样品中葡萄糖含量的测定,获得了满意的结果。2、利用非共价键功能化方法制备了硫瑾-石墨烯纳米复合物,用于固定氨基取代的ssDNA探针于金电极表面,构建了DNA电化学生物传感器。通过检测杂交指示剂道诺霉素在+0.31V处的氧化峰电流的大小,实现了对靶标ssDNA的灵敏检测。对影响传感器的各种因素进行了考察,优化了包括杂交温度、杂交时间、指示剂嵌插时间和K+浓度等实验条件。在最优的条件下,对靶标ssDNA测定的线性范围是1.0×1012M~1.0×107M,线性相关系数为R2=0.9976,最低检测限为1.26×1013M (S/N=3)。此外,制备的DNA传感器对含有一个或两个错配碱基的ssDNA链有识别作用。3、基于纳米金/硫瑾-石墨烯修饰玻碳电极,制备了一种灵敏检测凝血酶的适配子电化学生物传感器。利用凝血酶与适配子传感器反应前后,由于蛋白质的阻碍作用引起的硫瑾的氧化电流信号的降低实现了对凝血酶的测定。利用循环伏安法和交流阻抗法对适配子传感器的性质进行了表征。考察了反应温度、反应时间和pH值等实验条件的影响。在最优的条件下,传感器对凝血酶的检测范围为0.5nM~40nM,线性相关系数为R=0.9953,检测限为0.093nM。考察了适配子传感器对其他酶的抗干扰能力,以及在血液中测定的可行性。除此之外,该适配子传感器还表现出良好的重现性、稳定性等优点。
其他文献
以湖南几个主栽茶树品种春、夏、秋三季鲜叶为实验材料,研究不同品种、不同嫩度及不同季节茶树鲜叶多酚氧化酶和过氧化物酶活性差异。结果表明,黄金茶2号、槠叶齐是高PPO酶活
近年来我国研究生规模迅速扩大,就业形势日趋紧张,提高研究生培养质量的议题被提上一个重要议程。本文主要用问卷的形式,对兰州大学在校硕士研究生的学习现状进行了调查,并从
根据2020年中国科学发展目标纲要和65%建筑节能国家标准的即将执行(北京、河南等省市已率先执行),高强、高性能陶粒保温混凝土是实施纲要之一。虽然陶粒混凝土存在强度较低的
本文以居住区景观研究为中心,通过对合肥市某大型房产网站上511则市楼盘网络广告的文字信息和491张广告图片进行统计分析,并结合开发商、消费者和居住者的问卷调查,比较三者
本论文对年产7000吨N-甲基吡咯烷酮生产工艺流程中的反应工段和分离工段进行优化,分别设计了两个工段的工艺流程。利用流程模拟软件ASPENPLUS对工艺流程、工艺参数、主体设备
宋人称为古制的编悬"十二律四清声"存在的原因,在宋代和明代学者的评议中显露端倪。在汉唐至宋明的史料中,编悬设为"十二律四清声"除了囿于政治伦理意义的所谓"五音之尊卑之
国民体质是国家经济发展和社会发展的物质基础,是综合国力的重要组成部分,是国家的宝贵财富。一个民族体质是一种物质资源,它对于一个国家的现代化建设有不可忽视的影响和不可代
抗生素是“在低微浓度即可对某些生物的生命活动有特异抑制作用的化学物质的总称”。近年来随着人类社会的发展,为了满足生活的需要,水产养殖业一度大规模,集中式的扩大,在集约型
学生创造力的培养有赖于恰当的宏观和微观环境,课堂环境就是这个微观环境的重要组成部分之一。本文重点介绍了穆斯(MOOS)社会环境理论在课堂环境结构中的应用。通过对课堂环
我国高等学校造就了大批社会发展需要的高素质人才,为社会发展做出了重大的贡献。但是,同时也必须要考虑到高等教育发展的经济效率问题。当今的中国高等教育,仍面临着教育资源稀