辣根过氧化物酶脂膜生物传感器的研究

以微孔纤维素滤膜为载体,制成辣根过氧化物酶人造双分子层脂膜,组装到自制探头中,构成脂酶膜生物传感器。测定了该膜酶的动力学参数K_m和V_m,最适温度和最适pH值,并和自由酶进行了对比。用蒸馏水配制的双氧水溶液作为模拟试样,测定了该膜膜电位差△φ(mV)和H_2O_2浓度C_(H_2O_2)(μmol/L)的线性关系:拟合直线的相关系数K=0.97。     

基于胱胺自组装金纳米线的第三代过氧化氢生物传感器的研制

以聚碳酸酯为模板,采用电沉积法制得金纳米线,并利用胱胺将金纳米线自组装到金电极上,然后通过金纳米线吸附辣根过氧化物酶(HRP)制得新型无电子媒介过氧化氢生物传感器.考察了pH、电位等条件对传感器测定过氧化氢的影响.结果表明在pH6.90,电位为-0.110 V条件下传感器检测过氧化氢的线性范围为2.0×10-4～2.8×10-2 mol/L,该传感器稳定性好,制作简单.可用于实际样品中过氧化氢的测定,为过氧化氢的测定提供了一种新的手段.     

葡萄糖氧化酶共价交联于鱼鳔膜、竹腔膜上的葡萄糖传感器的比较研究

以戊二醛作为交联剂,将葡萄糖氧化酶固定于生物载体--鱼鳔膜及竹腔膜上制成固定化酶.利用酶反应中氧对[Ru(dpp)3][(4-Clph)4B]2荧光猝灭制成荧光葡萄糖传感器.该文研究了这两种传感器的最佳测定条件、线性范围、重现性、选择性及稳定性,结果表明这两种生物支持体固定的葡萄糖酶传感器都具有良好的性能.     

明胶纳米银的一锅式合成及其高效催化性能的研究

以明胶为稳定剂和还原剂,一锅式反应合成了具有过氧化物酶催化活性和高稳定性的纳米银模拟酶。通过应用于常见酶促反应体系对其催化性能的考察以及相关米氏常数的测定,证实了该纳米银不仅具有蛋白类过氧化物酶的高效催化活性,而且能借明胶独特的溶胶-凝胶转换特性于常温下稳定地储藏。此外,纳米银借助明胶外壳可获得高生物亲和性,并易于功能化修饰和标记,可望广泛地应用于酶催化反应以及酶传感分析领域。     

电流型微量胆固醇生物传感器的研制

将胆固醇氧化酶、胆固醇酯酶、过氧化物酶通过固定剂固定在碳糊印刷电极表面上，制成胆固醇传感器。这种传感器采用胆固醇氧化酶——过氧化物酶——电子传递剂体系检测全血中的总胆固醇含量，检测范围为l00-400mg／dL，检测所需血液样品量仅为2μL，是一种电流型微量生物传感器。传感器由于采用碳糊作为电极材料，添加海藻糖作为酶稳定刺，有效解决了酶等生物活性物质在电极上容易失活的问题，使传感器的存储时间可以延长到6个月以上，而酶的活性基本保持不变。     

丙烯腈-丙烯酸共聚物多孔膜的硫化物传感器

采用自由基聚合方法在金电极表面合成丙烯腈-丙烯酸的共聚物多孔膜并用作固定酶的载体.再通过戊二醛将辣根过氧化物酶交联固定在丙烯腈-丙烯酸的共聚物多孔膜上制得过氧化氢生物传感器.硫化物抑制酶的活性使还原电流减小,根据电流域小的程度实现了对硫化物的测定.丙烯腈-丙烯酸共聚物多孔膜具有大的表面积和高的吸附能力.有利于改进传感器的检测下限.实验结果表明:将辣根过氧化物酶固定在丙烯腈-丙烯酸的共聚物多孔膜金电极上,作为一种检测硫化物的抑制型传感器,分析响应性能良好.     

基于分子间裂分G-四链体-氯化血红素DNA酶自组装纳米线的“Turn-on”型汞离子传感研究

以聚苯乙烯微球为载体,利用杂交链式反应,发展了一种基于T-Hg2+-T特异性识别及串联分子间裂分G-四链体-血红素DNA酶纳米线催化信号放大的Hg2+“Turn on”型高灵敏生物传感器。当汞离子存在时,“T-Hg2+-T”特殊结构的形成促使微球表面修饰的富T探针打开并捕获设计的发夹探针P1,由此引发与发夹探针P2之间的杂交链式反应。由于P1、P2的5’游离末端及3’游离末端都包含富G序列,通过杂交链式反应相互拉近并串联排列,在微球表面折叠形成包含串联分子间裂分G-四链体-血红素DNA酶的自组装DNA纳米线。在最优实验条件下,传感器对Hg2+的线性检测范围为2 pmol/L-1 nmol/L,检出限为1.5 pmol/L;当试样中的共存离子大量存在时,传感器对Hg2+仍然具有高的选择性。此方法检测Hg2+具有良好的选择性、灵敏度及稳定性。     

碳纳米管-表面活性剂修饰的H2O2酶电极

酶在电极上的固定是酶传感器制备中的重要环节,它直接影响酶传感器的检测性能.该文利用静电吸附的自组装法以碳纳米管为载体将酶固定在电极上来制备酶传感器,该酶传感器制备过程简单、稳定性好、组装到电极表面的酶的量多并可保持其生物活性,可检测浓度在1.0×10-6～5.4×10-5mol/L范围内的H2O2,最低检测限为5.3×10-7mol/L.这种制备方法为检测农药残留生物传感器的制备提供了一种新的方法.     

用于葡萄糖含量测定的生物传感器定量方法的研究

前言生物传感器的研究和应用是当前生物工程重大研究领域之一,酶电极的研制则是生物传感器研究中最广泛,应用也最多的项目,它涉及到医学,食品加工工业,发酵工艺过程控制,环境保护等许多领域。从目前国内外发展看,某些类型生物传感器已实用化,可用作定量测定的一种手段,本文对于利用生物传感器测定发酵液中葡萄糖含量的定量方法进行了初步探索。我们从生物传感器的酶膜入手,通过改变酶膜中各种成分的配比,提高了酶膜的稳定性由单纯使用一种葡萄糖氧化酶改进成葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶共固定化所制成的双     

纳米氧化钛溶胶—凝胶固定葡萄糖氧化酶制备生物传感器

该文采用了一种新型的有机-无机复合氧化钛溶胶凝胶制备生物传感器.该方法制备的溶胶克服了通常氧化钛溶胶体系在强酸性条件下不稳定的缺点,可以通过调节pH值达到保持酶活性的目的.以葡萄糖氧化酶为例,用上述氧化钛溶胶凝胶将酶固定在玻碳电极表面,形成纳米生物复合薄膜.实验表明该传感器对葡萄糖有较好的响应特性和稳定性.同时研究了各种实验条件对氧化钛溶胶凝胶合成以及生物传感器性能的优化.     

基于纳米材料的辣根过氧化物酶电化学传感器的构建

酶生物传感器具有高选择性是由于酶对底物高选择性和反应产物指示无干扰性.这为在大量常规分析中进行快速实时分析提供了可能.自从Clark等首次报道了可以将酶固定在电化学检测器表面制成酶电极以来,电化学生物传感器得到了迅速地发展,电化学传感器被认为是21世纪最具有前途的研究领域之一.     

用于农药残留快速检测的酶生物传感器研究进展

酶生物传感器以快速、操作简单、易于微型化等优势成为农药残留在线监测领域的研究热点。综述了近年来国内外农残速测酶生物传感器中所用酶的种类、酶固定化技术的发展与现状。探讨了影响酶生物传感器工业化进程的瓶颈,并展望了其发展趋势。     

基于纳米酞菁钴修饰的石墨烯作为过氧化物模拟酶的信号放大型免疫传感器的研究

该文利用酞菁钴纳米粒子修饰氧化石墨烯(Nano Co Pc/GO)用于构建无酶的信号放大型电化学免疫传感器来灵敏地检测降钙素原(PCT)。纳米酞菁钴和氧化石墨烯都具有类似于天然过氧化物酶的性质可以催化氧化H2O2。因此,当H2O2的存在时,Nano Co Pc/GO通过催化H2O2实现对电活性物质的信号的放大。Nano Co Pc/GO作为模拟酶用于电化学放大时,可以避免天然酶的缺点比如价格昂贵和容易随着环境变化而发生变性。结果表明,该免疫传感器检测PCT的线性范围在0.025~5.0 ng/m L,最低检测限为8 pg/m L。     

电聚合二氧化锆固载辣根过氧化物酶的第三代生物传感器的研制

利用生物相容性良好的无机材料二氧化锆(ZrO2)对辣根过氧化物酶(HRP)进行直接固定,用交流阻抗法对修饰电极进行了表征,并用循环伏安法和计时电流法对过氧化氢(H2O2)生物传感器的性能进行了研究.结果表明,该法成功的制备了以电聚合ZrO2为载体的无介体第三代电流型生物传感器.其线性范围为1.00×10-6～1.87×10-3mol/L,线性回归方程为:ip(μA)=0.002 3 c(μmol/L)+2.9324,相关系数r为0.996 8,检测限为2.86×10-7 mol/L.     

5’－核苷酸酶和HRP酶共固定修饰电极快速检测鸡肉中肌苷酸含量

利用气相沉积方法在玻碳电极表面得到二氧化钛凝胶膜,并在电极表面同时固定5'-核苷酸酶(5'-NT)和辣根过氧化物酶(HRP),构建了一种新型快速测定肌苷酸(IMP)含量的安培传感电极(5'-NT-HRP/GCE).在溶解氧存在的条件下,IMP被凝胶膜中的5'-NT催化氧化,通过产物H2O2在电位-150 mV下被HRP酶催化还原的电化学响应对IMP进行测定.在邻苯二酚存在下,该传感器对IMP表现出快速的响应(响应时间小于10 s).该电极对IMP的测定具有较宽的线性范围(1×10-6-2×10-4mol/L)和较低的检测限(0.5×10-6mol/L).该电极对IMP的测定具有很高的准确度和良好的重现性.除抗坏血酸以外,与IMP共存的其它物质对其测定没有干扰.结果表明,该电极显示出很好的重现性和稳定性,能用于鸡肉中IMP的在线检测.     

5′-核苷酸酶和HRP酶共固定修饰电极快速检测鸡肉中肌苷酸含量

利用气相沉积方法在玻碳电极表面得到二氧化钛凝胶膜,并在电极表面同时固定5'-核苷酸酶(5'-NT)和辣根过氧化物酶(HRP),构建了一种新型快速测定肌苷酸(IMP)含量的安培传感电极(5'-NT-HRP/GCE).在溶解氧存在的条件下,IMP被凝胶膜中的5'-NT催化氧化,通过产物H2O2在电位-150 mV下被HRP酶催化还原的电化学响应对IMP进行测定.在邻苯二酚存在下,该传感器对IMP表现出快速的响应(响应时间小于10 s).该电极对IMP的测定具有较宽的线性范围(1×10-6-2×10-4mol/L)和较低的检测限(0.5×10-6mol/L).该电极对IMP的测定具有很高的准确度和良好的重现性.除抗坏血酸以外,与IMP共存的其它物质对其测定没有干扰.结果表明,该电极显示出很好的重现性和稳定性,能用于鸡肉中IMP的在线检测.     

一种用于血糖测定的光生物传感器的研制

本文提出了一种用于血糖测定的光生物传感器,该传感器是将固相酶技术与光电子技术相结合而构成的生物光电三极管.它对于血糖的测定有很高灵敏度和选择性,线性范围为10~(-2)～10~2mg/100mL,检测下限为0.1ppb.     

TiO2/Au复合膜酪氨酸酶修饰传感器检测双酚A

基于TiO2和金纳米粒子研制了一种新型双酚A酶生物传感器。研究表明金纳米粒子与具有生物相容性的纳米TiO2组合,可有效的保持酶的生物活性,具有协同效应。制备的TiO2/Au复合膜酪氨酸酶修饰传感器对环境雌激素双酚A(BPA)的灵敏、快速的电流响应。该传感器对BPA的响应的线性范围为2×10-7～2.8×10-6mol/L,检测限为5×10-8mol/L(S/N=3)。电极用于实际样品的测定,结果满意。     

微型电流式生物传感器

1967年 Updike 和 Hick 根据 Clark 等人提出的酶和电极相结合测定酶底物的原理,应用酶固定化技术研制出世界上第一支以氧电极为基础的葡萄糖传感器,开拓了一个新的生物传感器研究领域。其后相继发展出组织、微生物、免疫和细胞等生物传感器。其中基于电化学原理进行测定的生物电化学传感器是生物传感器的一个重要分支。依据生物电化学传感器电信号测定方式的不同,一般可分为电流式、电位式和电导式三类,电流式和电位式占主导地位。电流式电化学生物传感器的基础电极一般是 O_2、H_2O_2、H_2电极。现已经研制出多种不同的电流式生物传感器,且许多已商品化,广泛地应用在国民经济各个领域,许多学者作了这方面的详细综述。     

苯胺红T与辣根过氧化氢酶共固定无试剂过氧化氢传感器的研制

将辣根过氧化氢酶(HRP)与氧化还原型染料苯胺红T(ST)用戊二醛交联共固定在玻碳电极的表面,制得了无试剂过氧化氢传感器.该传感器在水溶液中显示了很好的电化学活性.苯胺红的表现覆盖度为9.22×10-11mol/cm2,苯胺红与玻碳电极之间的异相电子转移速率常数为0.066 s-1,研究了响应时间、检测限、检测电位、溶液pH和测定温度等因素对传感器性能的影响.在优化条件下,该传感器对过氧化氢的最低检测限为1.0×l0-7mol/L.多巴胺、抗坏血酸和尿酸等不干扰过氧化氢的测定.而且,该酶电极显示了较好的稳定性.