该文用溶胶凝胶法合成了一种新型的有机-无机杂和纳米氧化钛材料,用以制作生物传感器,寻找其最佳合成条件,对其性质进行了表征,并以之固定酪氨酸酶和葡萄糖氧化酶制备成传感器,研究其电化学性质.论文包括以下四部分内容:一.溶胶-凝胶技术及其在电化学生物传感器方面的应用;从以下几个方面对该领域研究概况进行评述(1)生物传感器及其固定方法概述(2)基于溶胶凝胶技术(sol-gel)纳米材料的制备(3)溶胶凝胶包埋生物分子(4)溶胶凝胶技术在电化学生物传感器中的应用(5)该论文的目的与意义二.有机-无机杂和纳米氧化钛溶胶凝胶材料的制备与性质表征;该文中合成了以乙酰丙酮作为螯合剂的新型有机-无机杂和氧化钛溶胶-凝胶材料并对其性质进行了表征.其中乙酰丙酮作为螯合剂加入体系,可以抑制水解过程中无规则沉淀物的生成,同时通过调节水解过程中水溶液的pH值,溶胶凝胶体系的pH值也可以在较大的范围内自由调节.通过控制合适离子强度的溶液,解决了凝胶成膜时干裂的问题.三.基于纳米氧化钛溶胶-凝胶的无介体酪氨酸酶传感器;该实验制备出了基于有机-无机杂和氧化钛溶胶-凝胶材料固定酪氨酸酶的无介体传感器,用来检测痕量苯酚.由于制备的氧化钛溶胶的pH值可以在一个较大范围内调节,从而为所包埋的酶提供了更有利于保持酶活性的环境,而且由于氧化钛本身对电极与反应分子之间的电子传递起到了良好的促进作用,所制成的酪氨酸酶传感器的灵敏度得到了很大的提高,同时具有较低的检测限,传感器所能检测的酪氨酸酶的线性范围为7.5×10<-8>到6×10<-6>M.信噪比为3时,检测限为1×10<-8>M,灵敏度为15.78μAμM<"-1>cm<-2>.在传感器制作过程中无需再加入电子介体,也进一步简化了制作步骤.同时由于乙酰丙酮的加入,膜的开裂问题也得到了改善,使传感器具有很好的稳定性.四.基于纳米氧化钛溶胶-凝胶的葡萄糖氧化酶传感器;利用该溶胶凝胶体系包埋酶和介体制备成葡萄糖氧化酶传感器.对该传感器电化学性质的检测结果表明,使用二氧化钛的溶胶-凝胶能有效地固定介体及生物物质,制备的生物传感器稳定性和响应性能较好,灵敏度为0.1664 μ A/mM,检出限为6.0×10<-4>M.