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蛋白质在CdTe量子点上的直接电化学

作　者: 鲁芬芬
导　师: 喻玖宏
学　校: 武汉工业学院
专　业: 应用化学
关键词: 蛋白质 直接电化学 生物传感器 纳米颗粒 CdTe量子点
分类号: O646
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


纳米材料具有独特的物化特性,能够促进电极与生物分子活性中心之间的直接电子传递,并且最大限度地保持其自身的生物活性。因此,将纳米技术应用到生物分子电化学分析研究上,有利于创新性地建立一些新技术、新理论与新方法,是一个很有前景的研究领域。本论文成功合成CdTe纳米颗粒（量子点,QD）,并用做修饰材料,构建了一系列新型生物传感器,对其电化学行为进行研究。主要研究结果如下:（1）将葡萄糖氧化酶（GOD）固定在水溶性CdTe量子点表面,制备了葡萄糖氧化酶CdTe量子点修饰碳糊电极（GOD/CdTe/CPE）,实现了GOD在电极表面的直接电化学。修饰后的电极可用于检测葡萄糖,其线性检测范围为0.05 mM～0.32 mM,检测限为0.02 mM。修饰电极具有较高的灵敏度和较好的重现性和稳定性。（2）将辣根过氧化物酶（HRP）固定在水溶性CdTe量子点表面,制备了辣根过氧化物酶CdTe量子点修饰碳糊电极（HRP/CdTe/CPE）,实现了HRP在电极表面的直接电化学。修饰后的电极可用于检测H2O2,其线性检测范围为1.0×10-5 1.4×10-4 M,检测限为2.84×10-7M。修饰电极具有较高的灵敏度和较好的重现性、和稳定性。（3）将肌红蛋白（Mb）固定在水溶性CdTe量子点表面,制备了肌红蛋白CdTe量子点修饰碳糊电极（Mb/CdTe/CPE）,实现了Mb在电极表面的直接电化学。修饰后的电极可用于检测H2O2,其线性检测范围为5.0×10-5 3.0×10-4M,检测限为2.8×10-5M。修饰电极具有较高的灵敏度和很好的重现性和稳定性。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第1章 绪论  9-20
  1.1 电化学生物传感器  9-13
    1.1.1 电化学生物传感器的原理  10
    1.1.2 电化学生物传感器的应用  10-11
    1.1.3 酶电极及其发展  11-13
  1.2 酶的直接电化学  13-14
  1.3 酶的固定化技术  14-15
  1.4 纳米材料在酶固定化中的应用  15-17
    1.4.1 纳米颗粒材料  15-16
    1.4.2 管状与棒状纳米材料  16
    1.4.3 共轭分子纳米材料  16
    1.4.4 量子点材料  16-17
  1.5 量子点固定酶技术研究  17-19
    1.5.1 量子点的制备  17-18
    1.5.2 量子点的应用  18-19
  1.6 本文的研究内容  19-20
第2章 葡萄糖氧化酶在水溶性 CdTe 量子点上的直接电化学研究  20-38
  2.1 引言  20-21
  2.2 实验部分  21-25
    2.2.1 试剂与仪器  21-22
    2.2.2 CdTe 量子点的制备  22
    2.2.3 碳糊修饰电极的制备  22-25
  2.3 结果与讨论  25-37
    2.3.1 GOD 在CdTe 量子点上的直接电化学  25-27
    2.3.2 PBS 特性对GOD 电化学响应的影响  27-29
    2.3.3 GOD/CdTe/CPE 不同扫速下的循环伏安曲线  29-32
    2.3.4 修饰膜的光谱表征  32-34
    2.3.5 GOD/CdTe/CPE 对葡萄糖的响应  34-36
    2.3.6 GOD/CdTe/CPE 重现性与稳定性  36-37
  2.4 小结  37-38
第3章 辣根过氧化物酶在 CdTe 量子点上的直接电化学及对过氧化氢的电催化  38-50
  3.1 引言  38-39
  3.2 实验部分  39-41
    3.2.1 试剂及仪器  39-40
    3.2.2 碳糊修饰电极的制备  40-41
  3.3 结果与讨论  41-49
    3.3.1 HRP 在CdTe 量子点上的直接电化学  41-42
    3.3.2 pH 值对HRP 电化学响应的影响  42-43
    3.3.3 不同扫速下HRP/CdTe/CPE 的循环伏安曲线  43-45
    3.3.4 修饰膜的光谱表征  45-47
    3.3.5 HRP/CdTe/CPE 对H_2O_2 的响应  47-49
    3.3.6 HRP/CdTe/CPE 稳定性与重现性  49
  3.4 小结  49-50
第4章 肌红蛋白在 CdTe 量子点上的直接电化学研究  50-62
  4.1 引言  50-51
  4.2 实验部分  51-52
    4.2.1 试剂与仪器  51
    4.2.2 碳糊修饰电极的制备  51-52
  4.3 结果与讨论  52-61
    4.3.1 Mb 在修饰电极上的直接电化学  52-54
    4.3.2 PBS 的pH 值对Mb 电化学响应的影响  54-55
    4.3.3 不同扫速下Mb/CdTe/CPE 的循环伏安曲线  55-57
    4.3.4 修饰膜的光谱表征  57-58
    4.3.5 Mb/CdTe/CPE 对H_2O_2 的响应  58-60
    4.3.6 Mb/CdTe/CPE 稳定性与重现性  60-61
  4.4 小结  61-62
第5章 结论创新展望  62-65
  5.1 结论  62-63
  5.2 创新  63-64
  5.3 展望  64-65
参考文献  65-72
致谢  72-73
攻读学位期间的研究成果  73

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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 物理化学（理论化学）、化学物理学 > 电化学、电解、磁化学
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