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随着各种新型纳米材料的层出不穷及其在电化学生物传感器方面的应用和发展,纳米金属无酶电化学生物传感器的研制成为另一个研究热点。最常用的生物分子电化学检测方法是酶分析法,具有反应快,专一性高等特点。1962年美国的Clark教授最早构建的基于修饰葡萄糖氧化酶的生物化学传感器,它的发展已经有40余年了。可是,基于有酶存在的电化学传感器存在许多不足而且在实际应用中受到了一定的条件限制,例如:酶受温度影响较大,容易失活,样品中的氧对测定影响较大。因此,基于金属纳米材料构建的无酶电化学传感器的研制越来越受到了广泛的关注。利用金属纳米材料的尺寸效应、界面效应、量子效应,将纳米材料引入生物电化学传感器的研制,一方面纳米材料的大比表面积,粒子表面具有较多的功能基团等特性,从而对生物分子会产生特有的电化学催化效应。另一方面纳米材料的引入还可降低过电位,提高电化学反应的速率、以及电极的选择性和灵敏度。根据上述特点,本论文基于金和银及其掺杂的金属纳米材料构建的无酶传感器,主要讨论了对亚硝酸盐,双氧水的检测,以及多巴胺和抗坏血酸的分离检测。1基于多层组装多壁碳纳米管、氧化锌及金纳米粒子复合材料修饰的电极用于亚硝酸盐的检测。成功制备了将金纳米颗粒和氧化锌薄膜电沉积到修饰了碳纳米管的玻碳电极表面的亚硝酸盐电化学传感器。氧化锌薄膜沉积到碳纳米管上为金纳米粒子均匀的电沉积到电极表面提供了一个有效的基底。金纳米粒子,氧化锌薄膜和碳纳米管三者之间的协同效应,大大提高了亚硝酸盐在电极表面的电化学响应。并且,所制备的Au/ZnO/MWCNTs/GC电极稳定性高,重现性好,对亚硝酸盐有较高1选择性。另一方面,在合适的电压条件下,该电极可用于亚硝酸盐实际样品的检测。2基于纳米金镍合金修饰的电极用于对AA,DA的分离和检测该实验中采用循环伏安的方法将玻碳电极表面修饰上了金镍合金,在抗坏血酸存在条件下,采用DPV的方法检测溶液中的多巴胺。我们研究了AA和DA在电极表面的电化学行为,发现所制备的金镍合金修饰电极可以在中性条件下分离检测多巴胺。其浓度在5×10-7—1×10-4 M范围呈现良好的线性关系。且该电极在检测过程中显示了良好的稳定性。3基于用电化学粗糙化后的DVD制备的树枝状银纳米结构的电极用于对H2O2的检测我们展示一个很简单的方法,通过多电位阶跃的方法直接在缺少保护剂的水相PBS(0.2M,pH=7)溶液中对DVD表面进行处理,在其表面形成了树突状银纳米结构。这种树状纳米结构提高了对过氧化氢的电催化还原性能。由此制备出了灵敏度高,检测限低、线性范围宽的过氧化氢传感器。此传感器可作为一个快速、低成本、即抛型的检测过氧化氢的传感器。