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多孔高分子膜的制备及其在生物传感器中的应用

作　者: 贺园园
导　师: 薛怀国
学　校: 扬州大学
专　业: 物理化学
关键词: 响应电流生物传感器多孔高分子传感器制备酶电极电化学聚合多孔膜外加电位酶固定扬州大学
分类号: TP212.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

一．基于丙烯腈-丙烯酸共聚物多孔膜的葡萄糖传感器采用电化学方法将葡萄糖氧化酶固定在丙烯腈-丙烯酸共聚物的多孔膜上制备一种新型的葡萄糖传感器。该传感器比简单的物理吸附制得的传感器显示出更好的稳定性和更高的灵敏度。为了氧化酶催化反应生成的过氧化氢，葡萄糖的电化学检测是将修饰电极置于0.60V(vs.SCE)下实施的。该传感器具有较低的检测下限和较好的制作重现性。此外，还详细研究和讨论了传感器制备的最适参数以及操作条件(如pH、外加电位和温度等)对传感器响应的影响。二．基于原位电化学聚合的PAn／PANAA复合膜的葡萄糖传感器一种新的称为原位电化学聚合的方法应用于该生物传感器的制备。将含有葡萄糖氧化酶的苯胺原位电化学聚合在修饰有丙烯腈与丙烯酸共聚物(PANAA)多孔膜的铂电极上。EIS和SEM的结果表明酶成功地被固定在复合高分子膜中。这种新型的葡萄糖传感器显示了好的选择性和操作稳定性。在连续测量40次后活性无明显下降；储存在pH 6.5的缓冲溶液中于4℃下保存45天后，响应电流也没有下降。此外，研究和讨论了电极制作的参数和外加电位、溶液pH值、温度和常见干扰物质对传感器响应的影响。三．基于原位电化学聚合PAn／PAN复合膜的尿酸传感器将尿酸酶固定于聚苯胺和聚丙烯腈的复合膜中制成一种新型传感器。生物活性膜是在含有尿酸酶的条件下将苯胺原位电化学聚合在多孔聚丙烯腈(PAN)膜上制得的。该膜的特性是通过循环伏安、交流阻抗和红外光谱等手段来表征的。这种传感器显示了低的背景电流和好的稳定性，在连续操作70次后活性无明显下降。存储在pH 6.5的缓冲溶液中于4℃下保存60天后，响应电流没有明显下降。此

全文目录

中文摘要  5-7
英文摘要  7-9
第一章绪论  9-28
  1.1 酶的固定方法简介  9-11
  1.2 电化学聚合法固定酶的优点  11-12
  1.3 多孔膜在生物传感器制备中的应用  12-15
  1.4 本论文主要研究内容和创新之处  15
  1.5 发展和应用前景  15-16
  参考文献  16-28
第二章基于丙烯腈-丙烯酸共聚物多孔膜的葡萄糖传感器  28-41
  2.1 实验部分  28-30
    2.1.1 丙烯腈与丙烯酸的共聚  28-29
    2.1.2 葡萄糖氧化酶的制备  29
    2.1.3 测量方法和仪器  29-30
  2.2 结果与讨论  30-38
    2.2.1 丙烯腈与丙烯酸共聚物的核磁共振谱  30-31
    2.2.2 丙烯腈与丙烯酸共聚物的FT-IR光谱  31
    2.2.3 电化学吸附与物理吸附的比较  31-33
    2.2.4 PANAA和PANAA/GOD膜的特性  33-34
    2.2.5 酶电极制作参数的确定  34-35
    2.2.6 外界因素对PANAA/GOD传感器响应的影响  35-36
    2.2.7 PANAA/GOD传感器响应的电化学响应特征  36-38
  2.3 结论  38
  参考文献  38-41
第三章基于原位电化学聚合的PAn/PANAA复合膜的葡萄糖传感器  41-53
  3.1 实验部分  42-43
    3.1.1 药品与试剂  42
    3.1.2 丙烯腈与丙烯酸的共聚  42
    3.1.3 葡萄糖氧化酶的制备  42
    3.1.4 测量方法和仪器  42-43
  3.2 结果与讨论  43-50
    3.2.1 PANAA和PANAA/GOD膜的特性  43-44
    3.2.2 生物传感器制作参数的选择  44-45
    3.2.3 外界因素对传感器响应的影响  45-48
    3.2.4 传感器的响应特性  48-50
  3.3 结论  50
  参考文献  50-53
第四章基于原位电化学聚合的PAn/PAN复合膜的尿酸传感器  53-64
  4.1 实验部分  54-55
    4.1.1 药品与试剂  54
    4.1.2 测量方法和仪器  54
    4.1.3 酶电极的制备  54-55
  4.2 结果与讨论  55-62
    4.2.1 传感器制作参数的选择  55
    4.2.2 修饰膜的表面参数  55-57
    4.2.3 测量参数对传感器响应的影响  57-60
    4.2.4 传感器的响应特性  60-62
  4.3 结论  62
  参考文献  62-64
第五章 PS-PAA嵌段共聚物自组装多孔膜的制备及其对生物分子的固定  64-74
  5.1 实验部分  64-66
    5.1.1 药品与试剂  65
    5.1.2 测量方法和仪器  65
    5.1.3 PS-b-PAA多孔膜的制备  65-66
    5.1.4 酶电极的制备  66
  5.2 结果与讨论  66-72
    5.2.1 PS-b-PAA的红外光谱  66
    5.2.2 修饰膜的表面特性  66-67
    5.2.3 传感器制作参数的选择  67-68
    5.2.4 修饰电极的电化学特性  68-69
    5.2.5 测量参数对传感器响应的影响  69-71
    5.2.6 传感器的响应特性  71-72
  5.3 结论  72-73
  参考文献  73-74
硕士期间发表论文  74-75
致谢  75

多孔高分子膜的制备及其在生物传感器中的应用

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