葡萄糖传感电极的制备与性能研究

被引量 : 0次 | 上传用户:zx12122111121W
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
葡萄糖(Glucose)作为人体供能的主要物质,在人体中发挥了非常重要的作用。随着人类生活水平的提高,糖尿病的发病人数每年都在快速的增加,至今它已发展成为一个危害人们身体健康的全球性问题。同时,葡萄糖在医疗诊断、食品工业和生物科技等领域也应用广泛。近年来在葡萄糖的研究中,酶类葡萄糖传感器发展比较成熟,它具有很好的选择性和灵敏性,但是由于酶自身的特点,在一定程度上限制了酶类葡萄糖生物传感器的发展和应用。因此,探究简单、实用、灵敏的非酶葡萄糖传感器是现阶段的热点,现在已经有大量的非酶葡萄糖传感器的文章被报道。光电化学检测是一种以简单、快速、高效等优点著称的检测方法,这也使得其在各个领域的应用比较广泛。铜及其氧化物具有价格相对便宜、性能相对稳定、制备简单等特点,同时,对葡萄糖具有良好的光电化学催化性能,这就使得铜及其氧化物可以与光电化学检测很好的结合起来,用于检测葡萄糖。分子印迹技术(MIT)是一种设计与分析物具有预定选择性和特异性的人造受体,这种受体可以作为理想材料应用于各个领域。近年来由于其独特的预定性、实用性和识别性迅猛的发展起来。其原理比较简单,主要是利用目标分子与功能单体之间形成具有特异性识别的分子印迹聚合物,再通过各种方法将目标分子洗脱,就形成了可以特异性识别检测目标分子的分子印迹材料。本论文主要就是利用其特异性识别的特点展开工作的。本论文实验内容主要包括以下两部分:1.Cu/CuO修饰硅电极对葡萄糖的光电化学检测本体系是以半导体硅(n-n+-Si电极)为基底,利用真空镀膜技术在n-n+-Si电极表面分别蒸镀铂金(Pt,正面)、铜(Cu,正面)和铝(Al,背面)这三种金属,得到了Cu/Pt/n-n+-Si电极,然后在0.1M KOH溶液中通过循环伏安法制得Cu-CuO/Pt/n-n+-Si电极。采用金相显微镜(metallurgical microscope)对Cu-CuO/Pt/n-n+-Si电极进行表征。采用两电极体系,持续光照,运用计时电流法0.2V (相对Pt对电极)电位下对葡萄糖进行光电化学检测,其在2×10-5-2×10-4M浓度范围内线性良好,检测限为4.29μM(S/N=3),同时,其稳定性和重现性都比较好,但是选择性一般,没有消除抗坏血酸对葡萄糖的干扰。该新型光电化学传感电极为葡萄糖非酶传感器的研究提供了参考,如何提高选择性有待于进一步研究。2. Glu(葡萄糖)-CS(壳聚糖)/NiO/Ni分子印迹电极对葡萄糖的电化学检测本体系是以壳聚糖和镍电极(Ni)为基底,运用电化学方法得到分子印迹电极。以葡萄糖壳聚糖的混合液(Glu-CS溶液)为电解质,采用三电极体系以NiO/Ni电极为工作电极,在-1.3V (相对饱和甘汞电极)电位下运用计时电流法电沉积300s得到Glu-CS/NiO/Ni膜电极。利用循环伏安法在0.2M KOH溶液中洗脱Glu-CS/NiO/Ni膜电极中的葡萄糖,就得到了Glu-CS/NiO/Ni印迹电极。采用电子显微镜(SEM)对NiO/Ni电极、CS/NiO/Ni膜电极以及Glu-CS/NiO/Ni印迹电极表面膜层的形态进行了表征。采用三电极体系,运用计时电流法在0.4V(相对饱和甘汞电极)电位下对葡萄糖进行检测,其在1×10-5-1.9×10-4M浓度范围内线性良好,检测限为2.0μM(S/N=3),而且Glu-CS/NiO/Ni印迹电极表现出了良好的稳定性、重现性和选择性。这也为分子印迹技术在非酶葡萄糖传感器的应用发展提供了一定的参考。
其他文献
农业是我国加入WTO最受关注的产业之一,农产品国际贸易的变化直接影响到农民的增收、就业和农村经济发展。本文着重分析我国农产品国际贸易的优势和劣阿势,增强我国农产品国
探讨了施氮量对高大气CO2浓度下小麦功能叶光合能量传递与分配的影响,进而明确氮素对小麦叶片光合作用适应性下调的能量分配调节作用。采用开顶式气室盆栽法,通过测定小麦拔
MPD作为最近年来发展起来的钻井新技术,具有安全性高、井底压力控制精确、可有效解决窄安全钻井压力窗口问题,在国内外得到广泛的应用。很多学者对其水力学模型和自动控制模
<正>随着我国消费者消费意识升级和购买能力的提高,近几年来,果汁消费逐年增长,几乎以年平均14.5%的速度快速增长着,发展至今,果汁饮料已成为人们生活中必备的饮品之一。而作
<正>大数据时代,获取信息轻而易举。但怎样才能保证食品安全·民众的信心如何重建·围绕这些问题,中国人民大学农业与农村发展学院食品安全与食品科学系主任王志刚日前面对媒
目的 探究急性心肌梗塞心血管内科规范治疗的临床方法.方法 选取我院2014年5月~2015年3月心血管内科收治的急性心肌梗塞患者96例为研究对象,将其分为实验组与对照组,各48例.实
近年来,三唑类杀菌剂的发展及应用非常迅速,目前已成为使用量最大的杀菌剂,其单剂与复配剂已成为防治水稻稻瘟病、纹枯病、稻曲病的重要药剂,但三唑类杀菌剂如果使用方法掌握
随着民航业运输需求量的不断增加,现有航路航线结构已经不能满足航班流量的增长。在我国西部地区,成拉B213航路作为西藏地区与国内其他省市的大动脉,受高原地形等原因的限制,
目前世界各国都针对汽车制定了严格的排放法规,而且控制标准愈来愈严,控制目标从低排放、超低排放、直至零排放。同时随着全球范围内对于节能减排及低碳经济的不断重视,提高内燃
为了确定模块化多电平换流器(MMC)的稳态运行范围,首先研究了MMC额定运行点的确定方法,介绍了换流变压器阀侧额定电压的选取过程。在此基础上,通过相量图分析的方法,建立了换