葡萄糖氧化酶在修饰碳纳米管上的电化学

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1、第65卷第05u期化工学报、，01．65No．52014年5月CIESCJoumalMav2014一研一一究一一论一一文一葡萄糖氧化酶在修饰碳纳米管上的电化学王佳，-，李俊华，周健(华南理工大学化学与化工学院，绿色化学产品技术广东省重点实验室，广东广州510640陕西省石油化工研究设计院，陕西西安710054)摘要：将葡萄糖氧化酶(GOx)分别固定在多壁碳纳米管(MWNT)、氨基化碳纳米管(AMWNTs)；N羧基化碳纳米管(MWNTs．COOH)修饰的电极表面，电化学测量表明固定在羧基和氨基碳纳米管

2、上的GOx式量电位基本没变，而峰电流得到了很大提高。尤其是氨基化碳纳米管上的GOx的峰电流是未功能化碳管上GOx的4倍多。进一步研究Nafion／GOx—AMWNTs／GC电极的电化学行为，发现固定在AMWNTs上的GOx可进行直接准可逆的氧化还原反应，而且固定在AMWNTs上的GOx有良好的稳定性。氨基改性碳纳米管电极载体材料有望显著提高GOx生物燃料电池性能。关键词：酶；固定化；电化学；蛋白质；吸附；生物燃料电池DOI：10．3969~．issn．0438—1157．2014．05．030中图分

3、类号：O646文献标志码：A文章编号：04381157(2014)05—1771—06ElectrochemistryofglucoseoxidaseonmodifiedcarbonnanotubesWANGJia，一，LIJunhua，ZHOUJian(GuangdongProvincialKeyLaboratoryforGreenChemicalProductTechnology，SchoolofChemistryandChemicalEngineering，SouthChinaUniversi

4、tyofTechnology，Guangzhou510640，Guangdong，China；ShaanxiResearchDesignInstituteofPetroleumandChemicalIndustry，Xi’an710054，Shaanxi，China)Abstract：GlucoseoxidasefGOx)wasimmobilizedontheelectrodesurfaceofmulti．walledcarbonnanotubes，aminofunctionalizedcarbon

5、nanotubes(AMWNTs、andcarboxylfunctionalizedcarbonnanotubes(MWNTs—COOH、．ElectrochemicalmeasurementsindicatedthatmeformalpotentialsofGOXimmobilizedonAMWNTsandMWNTs—COOHdidnotchange．buttheirpeakcurrentswereimproved．ThepeakcurrentOfGOximmobilizedonAMWNTswas

6、fourtimeslargerthanthatimmobilizedonMWNTs．TheelectrochemistrybehaviorofNafion／GOX—AMWNTs／GCelectrodewerefurthercharacterized．TheresultsindicatedthatGOXimmobilizedonAMWNTscouldundergoadirectquasi—reversibleelectrochemicalreactionandshowgoodstability．Ami

7、no．functionalizedelectrodescouldsignificantlyimprovetheperformanceofGOx—basedbiofuelcells．Keywords：enzyme；immobilization；electrochemistry；protein；adsorption；biofuelcell及直接电化学，对于开发新型的生物燃料电池，理解和认识在生命体内的电子转移机制具有重要的指研究氧化还原蛋白与电极表面的相互作用以导意义[一引。2013．12—31收到初稿

8、，2014—02—13收到修改稿。Receiveddate：2013．12—31．联系人：周健。第一作者：王佳(1986一)，女，硕士。C0rresp0ndingauthor：ProEzHOuJian，jianzhou@scutedu．cn基金项目：国家重点基础研究发展计划项目(2013CB733500)；国Foundationitem：supportedbytheNationalBasicResearchProgram家自然科学基金项目(21376089，91334