普鲁士蓝纳米材料的制备及其在葡萄糖检测中的应用

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1、隶。初大·粤硕士学位论文万方数据普鲁士蓝纳米材料的制备及其在葡萄糖检测中的应用2014年5月本论文得到国家重大科学研究计划项目{No．2011CB933503)、国家自然科学基金项目{No．31170959，30970787)和博导基金项目(No．20110092110029)的资助。万方数据PREPARATIOINOFPRUSSL≮NBLUENANO脚ER认LSANDTHEIRAPPLICATIONINGLUCOSEDETECTIONADissertationSubmiRedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeof

2、MasterofScienceBYZHOUYangSupervisedbyProf．ZhangYuSchoolofBiologicalScience&MedicalEngineeringSoutheastUniversityMay2014隶初太·粤万方数据东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作

3、了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：图查日期：∞l印b．弓东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括以电子信息形式刊登)论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布(包括以电子信息形式刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名：斛垒导师签名：研究生签名：I刘砀导师签名：日期：型堡!：至万方数据摘要[题名】普鲁士蓝纳米材料的制备及其在葡萄

4、糖检测中的应用酶是一种天然的生物大分子，几乎参与了生命体内所有的新陈代谢和生化反应，支撑着生命体的存在。由于酶的高选择性与高催化性，加速了生物化学反应的进程、提高了反应的专一性。自然界中的酶是蛋白质、RNA或其复合体。它们通过降低反应的活化能来加快反应的速率，从而使反应产物更快地合成。可是，天然酶的提取过程较为复杂，成本高，产品不易保存。考虑到工业生产、临床诊断、生物医学工程中对酶的便捷性和成本的要求，发展简单的化学合成方法，合成具有模拟天然酶催化性能的材料，成为了纳米领域的研究热点。普鲁士蓝纳米粒子和纳米薄膜是目前发现的对于双氧水电子转移来说最有优势的低电位系

5、统。因此本论文利用普鲁士蓝纳米材料构造模拟酶催化系统，再利用其对过氧化氢底物的超强亲和力，实现对葡萄糖的检测。研究内容包括：(1)在金包聚苯乙烯微球(PS@eA。u)表面修饰普鲁士蓝，合成了有磁性和无磁性的两种PS@,Au@PB微球。通过扫描电镜、EDS元素分析和傅里叶红外光谱仪对PS@Au@PB微球进行表征，验证了微球表面普鲁士蓝的合成。分析PS@Au@PB微球的形成过程，普鲁士蓝在微球表面随着反应时间的增加逐渐生长，表明普鲁士蓝纳米颗粒尺寸的可调控。合成机制的研究证明，是金纳米颗粒和修饰在金纳米颗粒上的鞣酸催化了普鲁士蓝的生长。(2)对PS@Au@PB微球的

6、双酶活性进行研究，证明了其具有过氧化氢酶活性和过氧化物酶活性。且对过氧化氢具有很高的亲和力。(3)首先发展了普鲁士蓝纳米颗粒为模拟酶的葡萄糖检测体系，再以PS@Au@PB微球代替普鲁士蓝颗粒进行改良，达到了1．56×10-2_0．250mM的线性检测范围和3．90x10’3mM的最低检测限。关键词：普鲁士蓝纳米材料模拟酶葡萄糖检测万方数据东南大学硕士学位论文Abstract【Topic]：PreparationofPrussianbluenanomaterialsandtheirapplicationinglucosedetectionTheenzymeisak

7、indofnaturalbiologicalmoleculesinvolvedinthealmostallthemetabolismprocessesandbiochemicalreactions，supportingtheexistenceoflife．Duetothehi曲selectivityandcatalyticpropertiesofenzyme，itacceleratesthebiochemicalreactionprocessandimprovesthespecificityofthereaction．Generally,thenaturalen

8、zymeisprotei