烟酰胺腺嘌呤二核甘酸在碳纳米管修饰玻碳电极上的电化学氧化与脱氢酶传感器的构筑

《烟酰胺腺嘌呤二核甘酸在碳纳米管修饰玻碳电极上的电化学氧化与脱氢酶传感器的构筑》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、捅要碳纳米管因其特有的机械强度、高比表面积、快速电子传递效应和化学稳定性，成为当前基于修饰电极的电化学传感器和生物传感器研究领域的热点。本文采用水溶性高分子聚电解质．聚乙烯亚胺(PEI)水溶液分散多壁碳纳米管(MWCNTs)，制备获得了多壁碳纳米管修饰玻碳电极(GC／MWCNTs)。利用循环伏安法和计时安培法研究了辅酶．烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)在修饰电极上的电化学行为，考察了扫描速度、底物浓度、pH等因素对NADH在修饰电极表面电催化氧化的影响。在修饰电极(GC／MwCNTs)的基础上，利

2、用戊二醛交联法构筑了乙醇脱氢酶(ADH)电化学生物传感器。实验中具体研究了脱氢酶用量和NAD+浓度对传感器信号强度的影响，并详细考察了固定化脱氢酶催化反应动力学，获得了固定化状态下酶促反应动力学米氏参数。研究结果表明，碳纳米管修饰电极(GC／MwCNTs)对还原型辅酶NADH优异的电催化性能可为脱氢酶电化学生物传感器的构筑提供通用平台。关键词：碳纳米管；辅酶电化学氧化；脱氢酶生物传感器；交联法；米氏常数AbstractCarbonnanotubesreceivedgreatinterestsint

3、hefieldofchemicalsensorandbiosensorbecauseoftheiruniquemechanicalstrength，hi曲specificsurfacearea,excellentelectrontransfereffectandchemicalstability．Inthispaper,multi—walledcarbonnanotubes(MWCNTs)weredispersedbysolublepolyelectrolyte(polyethylenimine·

4、PEI)，andusedtoprepareMWCNTsmodifiedglassycarbonelectrode(GC／MWCNTs)．Theelectrochemicalbehaviorsofcoenzyme—NADHonGC／MWCNTswerestudiedbybothcyclicvoltammetryandamperometry,includingtheinfluenceofscanrate，substrateconcentrationandpH．Analcoholbiosensorwas

5、constructedbyimmobilizingalcoholdehydrogenase(ADH)onGC／MWCNTsbasedoncross—linkingmethod，andtheinfluenceofenzymeamountandNAD+concentrationonsensingsignalwerethoroughlyinvestigated．ThekineticpropertiesoftheimmobilizedADHwerestudied，andtheMichaelis-Mente

6、nconstantsoftheenzymaticreactionwereobtained．TheexcellentcatalyticabilityofcarbonnanobutemodifiedelectrodeontheelectrochemicaloxidationofNADHCanprovideabasicplatformfortheconstructiondehydrogenasebiosensors．Keywords：Carbonnanotubes；Electrochemicaloxid

7、ationofcoenzyme；Dehydrogenasebiosensor；Cross-·linkingmethod；Michaelis··Mentenconstant目录第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。l1．1酶生物传感器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．11．1．1酶生物传感器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．1．2酶生物传感器的结构和原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．1．3酶生物传感器中酶的固定

8、化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯l1．1．4酶生物传感器的研究进展⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．31．2辅酶NAD+⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．41．2．1辅酶的电化学氧化与再生⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯41．2．2辅酶电化学氧化存在的问题⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯51．3碳纳米管⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯51．3．1碳纳米管的结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．61．3．2碳