新型石墨烯納米雜化材料的合成及其分析應(yīng)用

1、wyiT論女第表茸家新型石墨烯納米雜化材料的合成及其分析應(yīng)用【摘要】：第一章：簡(jiǎn)要介紹了石墨烯的性質(zhì)與合成方法、石墨烯的 功能化方法；生物傳感器的構(gòu)成和發(fā)展以及基于石墨烯的葡萄糖電化 學(xué)生物傳感器的應(yīng)用；對(duì)適配體傳感器的原理、特點(diǎn)和分類做了簡(jiǎn)要 介紹。第二章：合成了金屬配位聚合/葡萄糖氧化酶(GOD)/石墨烯納 米雜化材料(MCPGHs/GOD)。通過(guò)透射電子顯微鏡(TEM),掃描電子顯 微鏡(SEM),原子力顯微鏡(AFM)等方法進(jìn)行了表征。MCPGHs 對(duì)H202 有良好的電催化作用，通過(guò) MCPGHs/GOD 的直接電化學(xué)證明該 材料中的 GOD 仍然有生物活性?；谶@些性質(zhì)構(gòu)建了葡萄糖

2、生物傳 感器。葡萄糖的線性范圍為 50nM-1mM,檢出限為 5nM。在葡萄糖檢 測(cè)的實(shí)驗(yàn)條件下，抗壞血酸(AA),多巴胺(DA),尿酸(UA),色氨酸(Trp),對(duì) 乙?；?APAP)和蔗糖(Sucrose 均無(wú)明顯干擾。最后在 1%人體血清 中做了實(shí)際樣品的檢測(cè)，回收率在 97%-104%之間。這個(gè)工作不僅提供 了合成了不同金屬聚合物 一石墨烯雜化材料一個(gè)簡(jiǎn)單的，高效的的合 成方法，而且，以葡萄糖為例，展示了這類新的納米雜化材料作為電化 學(xué)生物傳感器的應(yīng)用，可以容易的構(gòu)建其他的生物傳感器。第三章： 合成石墨烯一桔黃H復(fù)合納米材料(O-GNs),具有電活性的桔黃H不 僅可以作為探針為后面的

3、檢測(cè)提供電化學(xué)信號(hào)，而且還防止了石墨烯 的聚集。對(duì) O-GNs 進(jìn)行了紫外一可見(jiàn)(Uv-Vis)分光光度法，電化學(xué)、 XPS 和 TEM 表征。集 O-GNs高電導(dǎo)率,大比表面積和電化學(xué)活性和 適配體高親和性和特異性的的特點(diǎn)為一體，構(gòu)建了暫型的免標(biāo)記的，信yiT論女第表站冢號(hào)增加的電化學(xué)適配體傳感器。用差分脈沖伏安法（DPV）考察傳感器 對(duì)凝血酶的線性，線性范圍在 1.0X0-12M0X10-10M,檢出限為3.5X0-13M。常見(jiàn)的蛋白,如牛血清蛋白，人血清蛋白，溶菌酶,lgG,胰島素，轉(zhuǎn)鐵蛋白，對(duì)該傳感器無(wú)明顯干擾。 在 1%血清樣品中的實(shí)際樣品檢 測(cè)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，回收率在 95.8%103

4、%之間。用同樣的方法構(gòu)建了溶 菌酶適配體傳感器,用 DPV 方法測(cè)定了溶菌酶的線性范圍是5.0X0-12M7.0X0-10M,檢出限 1.0X0-12M。成功構(gòu)建了免標(biāo)記的 信號(hào)增加的適配體生物傳感平臺(tái)。本實(shí)驗(yàn)的方法經(jīng)濟(jì)，簡(jiǎn)單，無(wú)需標(biāo)記,避免了復(fù)雜又昂貴的標(biāo)記途徑?！娟P(guān)鍵詞】：功能化石墨烯金屬配位聚 合物葡萄糖適配體電化學(xué)【學(xué)位授予單位】：山西大學(xué)【學(xué)位級(jí)別】：碩士【學(xué)位授予年份】：2013【分類號(hào)】：0613.71;0657.1【目錄】：中文摘要 8-10ABSTRACT10-12 第一章緒論 12-291.1 石墨 烯12-131.1.1 石墨烯的性質(zhì)與應(yīng)用 121.1.2 石墨烯的合成

5、12-131.2 功 能化石墨烯納米材料 13-141.2.1 共價(jià)鍵合功能化石墨烯 13-141.2.2 非 共價(jià)鍵合功能化 141.2.3 摻雜功能化 141.3 生物傳感器 14-161.3.1 生物 傳感器的構(gòu)成和分類 14-151.3.2 生物傳感器的發(fā)展 151.3.3 基于石墨C 易發(fā)表用yiT論女第表匸家烯的葡萄糖電化學(xué)傳感器 15-161.4 基于適配體的生物傳感器 16-21141 核酸適配體技術(shù)-指數(shù)富集系統(tǒng)進(jìn)化(SELEX)技術(shù) 16-18142 核酸適配體生物傳感器的特點(diǎn)18-19143 適配體生物傳感器的分類 191.4.4 電化學(xué)適配體生物傳感器19-211.5

6、立題背景21-221.6主要研究?jī)?nèi)容 221.7創(chuàng)新點(diǎn) 22-23參考文獻(xiàn) 23-29第二章石 墨烯-金屬配位聚合物雜化納米材料的合成及其分析應(yīng)用29-462.1 引言 29-302.2 實(shí)驗(yàn)部分 30-322.2.1 儀器 30-312.2.2 試劑 312.2.3PVP 功能 化的石墨烯納米材料的合成 312.2.4 金屬配位聚合物-石墨烯雜化納米材料(MCPGHs)與葡萄糖氧化酶-金屬配位聚合物-石墨烯雜化納米材 料的合成(MCPGHs/GOD)312.2.5.MCPGHs 或 MCPGHs/GOD 修飾電 極的制備 31-322.3 結(jié)果與討論 32-412.3.1MCPGHs 的表征

7、32-372.3.2MCPGHs/GCE 對(duì) H_2O_2 的電化學(xué)催化行為 372.3.3 葡萄 糖氧化酶的直接電化學(xué)行為 37-392.3.4MCPGHS/GOD 修飾電極對(duì)葡 萄糖的電化學(xué)檢測(cè) 39-412.4 結(jié)論 41 參考文獻(xiàn) 41-46 第三章基于石墨 烯一一桔黃H復(fù)合納米材料的免標(biāo)記信號(hào)增加的電化學(xué)適配體傳感 平臺(tái)對(duì)蛋白質(zhì)的檢測(cè) 46-623.1 引言 46-483.2 實(shí)驗(yàn)部分 48-493.2.1 儀器 483.2.2 試劑483.2.3 桔黃H功能化的石墨烯(O-GNs)的制備 48-493.2.4 傳感界面的制備493.2.5 電化學(xué)檢測(cè)凝血酶493.3 結(jié)果與討論49-563.3.10-GNs 材 料表征 49-533.3.2 凝血酶 的電