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氧化还原蛋白质和酶等生物大分子的直接电化学研究是生物电化学界和生物学界非常关注的研究问题。该研究对于人们获得蛋白质和酶的热力学和动力学性质,深入认识蛋白质和酶等生物大分子在生命体内的生理作用及电子传递机制以及开发新型生物传感器、新型生物燃料电池等生物电子器件具有重要的理论和应用指导意义。铜蓝蛋白(Rusticyanin)是嗜酸氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans,A.ferrooxidans))亚铁氧化系统电子传递链的组分之一,有着高度的酸稳定性和高还原电位。它的功能被认为是介导电子在细胞色素C和终端的细胞色素氧化酶之间传递。目前,多是应用生物学方法解析铜蓝蛋白的基因组成及该蛋白结构特征,但是利用电化学方法研究铜蓝蛋白的报道极少见。本论文通过制备掺杂ZnS量子点的铜蓝蛋白修饰电极,采用电化学方法研究了铜蓝蛋白的电化学行为。论文首先是从大肠杆菌的阳性克隆中提取铜蓝蛋白,使用Hitrap chealting HP柱及SDS-PAGE对该蛋白其分离纯化。其次从水相中合成带有羧基的ZnS量子点,使其修饰到L-Cys/Au电极上,最后结合纯化出的铜蓝蛋白,成功制备了rusticyanin/ZnS-QDs/L-Cys/Au电极。论文进一步采用循环伏安法,对不同因素对铜蓝蛋白修饰电极的电化学行为的影响进行了研究,结果显示：铜蓝蛋白在一定的温度范围内(19℃-43℃)具有还原能力；在此范围内,铜蓝蛋白的还原能力随温度的增加而升高,但在43℃以后铜蓝蛋白的还原能力随温度的升高而降低。而在不同pH对rusticyanin/ZnS-QDs/L-Cys/Au电极电化学行为的影响实验中发现：pH值对铜蓝蛋白修饰电极的电化学行为有明显影响：当电极体系的pH升高时,铜蓝蛋白的还原能力增强。其次通过对不同离子对rusticyanin/ZnS-QDs/L-Cys/Au电极的影响实验中发现：亚铁离子浓度在0.02-0.05 mol/L范围内,随着亚铁离子浓度的增加,rusticyanin/ZnS-QDs/L-Cys/Au电极的还原峰电流呈线性增加,其氧化峰电流的变化也呈增加趋势；铜离子浓度在0.01一0.04mol/L时,rusticyanin/ZnS-QDs/L-Cys/Au电极电化学行为相近；当溶液中的铜离子浓度达到0.05mol/L时,推测rusticyanin/ZnS-QDs/L-Cys/Au电极上的铜蓝蛋白中的铜与Met148形成了络合物；此外发现铜离子对rusticyanin/ZnS-QDs/L-Cys/Au电极电化学行为的影响比亚铁离子大。