基于靜電紡絲技術(shù)構(gòu)建非酶?jìng)鞲薪缑娴难芯?pdf

1、近年來(lái)，生物傳感器在醫(yī)療診斷、食品工業(yè)、生物技術(shù)等諸多領(lǐng)域都扮演著舉足輕重的角色。尤其是電化學(xué)生物傳感器因靈敏度高、操作簡(jiǎn)單、成本低、能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等特點(diǎn)而備受關(guān)注。電化學(xué)生物傳感器包括酶?jìng)鞲泻头敲競(jìng)鞲袃煞N。由于生物酶不穩(wěn)定且容易失活、固定步驟復(fù)雜、成本高昂等缺點(diǎn)而限制了電化學(xué)酶?jìng)鞲衅鞯陌l(fā)展。納米材料的發(fā)展為構(gòu)建特異催化活性表面提供了更多可能，推動(dòng)了整個(gè)電化學(xué)非酶?jìng)鞲衅鞯陌l(fā)展。為了深入地理解各種納米材料在電化學(xué)非酶?jìng)鞲衅髦兴鸬淖饔?，根?jù)需

2、要制備滿足需求的納米材料，設(shè)計(jì)更加高效理想的非酶?jìng)鞲衅鳎覀冊(cè)诰C述電化學(xué)非酶?jìng)鞲衅靼l(fā)展和常用的電極修飾材料的基礎(chǔ)上，展開(kāi)實(shí)驗(yàn)，研究了納米材料的組成和檢測(cè)體系對(duì)電化學(xué)非酶?jìng)鞲衅餍阅艿挠绊憽?br>　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴選用靜電紡絲技術(shù)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)參數(shù)的調(diào)控紡織了一批尺寸大小和微觀結(jié)構(gòu)非常相似的WO3，Co3O4和CoWO4納米纖維，研究了這些納米纖維的物質(zhì)組成對(duì)其生物催化能力的影響。電化學(xué)結(jié)果表明二元金屬氧化物CoWO4納米纖維對(duì)H2O

3、2氧化呈現(xiàn)出顯著的電催化活性，明顯優(yōu)于相同織構(gòu)的WO3和Co3O4。這一結(jié)果表明催化劑的化學(xué)組成對(duì)非酶?jìng)鞲衅鞯碾娀瘜W(xué)性能有很大的影響，其理想的測(cè)試電位密切依賴于檢測(cè)電極表面催化劑的化學(xué)組成。⑵將二元金屬氧化物的陰離子保持不變，選擇具有電活性Ni2+和非電活性Ca2+的兩種金屬離子，仍然用電紡技術(shù)制備出具有相似形貌和微觀結(jié)構(gòu)的一維CaMoO4和NiMoO4納米纖維。以它們作為非酶葡萄糖傳感器的修飾電極電極材料，研究了他們電催化能力的差異。

4、實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明NiMoO4傳感器對(duì)葡萄糖的催化活性比大多數(shù)報(bào)道的NiO和Co3O4催化劑高，甚至高于CaMoO4，這一結(jié)果表明當(dāng)催化劑的組成相似時(shí)，可以參與反應(yīng)的金屬活性中心越多，其催化活性越高。這個(gè)工作為設(shè)計(jì)優(yōu)異的非酶葡萄糖傳感催化劑提供一個(gè)新的路徑。⑶基于電紡技術(shù)設(shè)計(jì)合成了相似微觀結(jié)構(gòu)的NiO和SnO2納米管應(yīng)用于非酶?jìng)鞲衅髦?。?shí)驗(yàn)結(jié)果表示納米材料在堿性體系中檢測(cè)生物分子的催化活性高于中性體系，納米材料本身的電化學(xué)反應(yīng)的在堿性體系中更