本文關(guān)鍵詞：半胱氨酸的電化學(xué)檢測方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：生物小分子半胱氨酸是一種含巰基的非必需氨基酸,是生物體的重要組成成分。它不僅是許多蛋白質(zhì)的構(gòu)成成分,而且參與了許多生物體內(nèi)重要的生理化學(xué)反應(yīng)。實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、快速、高選擇性地檢測血樣以及細(xì)胞中的半胱氨酸的含量,對(duì)于眾多疾病的診斷具有十分重要的意義。電化學(xué)檢測方法具有靈敏度高、所需設(shè)備簡單、檢測成本低等顯著特點(diǎn)而被認(rèn)為是半胱氨酸的檢測最簡單有效的方法之一。然而電化學(xué)檢測方法在半胱氨酸檢測中存在著檢測電位高、氧化產(chǎn)物胱氨酸容易吸附到電極表面等問題,因此電化學(xué)在半胱氨酸檢測中仍存在著選擇性差和電極鈍化等嚴(yán)重問題。本論文就以上存在的兩方面問題,發(fā)展了以下兩種半胱氨酸的電化學(xué)檢測傳感器,實(shí)現(xiàn)了半胱氨酸的低電位氧化,提高了選擇性,并且有效的解決了電極鈍化的現(xiàn)象。論文的主要工作如下： 一.電化學(xué)還原石墨烯在半胱氨酸選擇性檢測中的應(yīng)用。 通過電化學(xué)還原石墨烯與萘酚復(fù)合納米材料修飾電極構(gòu)建了一種高靈敏的,選擇性好的半胱氨酸生物傳感器。通過電化學(xué)的方法對(duì)石墨烯表面所帶的官能團(tuán)的數(shù)量及種類進(jìn)行了細(xì)微的控制。良好的導(dǎo)電性,三維貫通結(jié)構(gòu)以及合適的含氧官能團(tuán)量使得電化學(xué)還原石墨烯-萘酚復(fù)合材料修飾電極對(duì)半胱氨酸具有極高的電催化性能,在較低的電位-0.014V下實(shí)現(xiàn)了半胱氨酸的催化氧化。在最優(yōu)條件下,對(duì)半胱氨酸的檢測線性為0.2μM-2.5mM.并且該傳感器顯示出了極強(qiáng)的抗鈍化能力以及良好的選擇性。該電極能夠有效排除其它生物體內(nèi)巰基物質(zhì)以及其他生命相關(guān)物質(zhì)的干擾,因此在生物樣品體內(nèi)分析方面顯示出了極大的可能性。 二.簡易型電化學(xué)處理玻碳電極用于半胱氨酸的低電位選擇性檢測 通過在pH5.0的PBS緩沖溶液中電化學(xué)處理玻碳電極用于半胱氨酸的檢測,處理后的玻碳電極表面性質(zhì)發(fā)生了改變,電極表面親水性增加,實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明處理后電極表面含氧量增加,并且形成了氧化石墨。這些將有利于半胱氨酸接近電極表面,有效提高了電子傳導(dǎo)速率,將該電極應(yīng)用于巰基物質(zhì)半胱氨酸的檢測,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)其快速的響應(yīng),有效的降低檢測電位。在較低的檢測電位+6mV下實(shí)現(xiàn)了對(duì)半胱氨酸的催化氧化,該電極用于半胱氨酸檢測顯示出較高的靈敏度,較寬的檢測線性范圍16μM-6mM以及良好的選擇性。并且該電極具有很好的穩(wěn)定性、重現(xiàn)性以及抗鈍化能力。在應(yīng)用于體內(nèi)檢測方面具有一定的應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：半胱氨酸 碳納米材料 石墨烯 電極親水處理 電化學(xué)傳感器
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：Q517;O657.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-39
• 1.1 電化學(xué)生物傳感器9-14
• 1.1.1 電化學(xué)生物傳感器的定義以及分類9-10
• 1.1.2 電化學(xué)生物傳感器的構(gòu)建10-14
• 1.2 納米材料及其應(yīng)用14-15
• 1.2.1 納米材料概述14
• 1.2.2 納米材料的分類14
• 1.2.3 納米材料在電化學(xué)傳感方面的作用14-15
• 1.3 碳納米材料制備、功能化以及在電化學(xué)傳感中的應(yīng)用15-28
• 1.3.1 碳納米管15-22
• 1.3.2 石墨烯22-28
• 1.4 生物小分子硫醇的檢測28-31
• 1.4.1 生物小分子硫醇檢測的意義28-29
• 1.4.2 生物小分子硫醇的檢測方法29-31
• 1.5 本論文的研究思路與目的31-33
• 參考文獻(xiàn)33-39
• 第二章 電化學(xué)還原石墨烯/Nafion納米復(fù)合材料在半胱氨酸選擇性靈敏檢測中的應(yīng)用39-52
• 2.1 前言39-40
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分40-41
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料40
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器40
• 2.2.3 電化學(xué)還原石墨烯-Nafion電極制備40-41
• 2.3 結(jié)果與討論41-48
• 2.3.1 氧化石墨烯表征41
• 2.3.2 半胱氨酸在Er-GRO-Nafion/GCE表面的電催化氧化41-43
• 2.3.3 氧化石墨烯的可控還原43-45
• 2.3.4 半胱氨酸在Er-GRO-Nafion/GCE電極表面的選擇性檢測45-46
• 2.3.5 半胱氨酸的電化學(xué)檢測46-48
• 2.4 小結(jié)48-49
• 參考文獻(xiàn)49-52
• 第三章 基于親水處理玻碳電極的簡易型半胱氨酸傳感器的研究52-66
• 3.1 前言52-53
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分53
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑53
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備53
• 3.2.3 電極制備53
• 3.3 結(jié)果與討論53-62
• 3.3.1 電化學(xué)處理玻碳電極表征53-55
• 3.3.2 半胱氨酸在親水處理電極上的電化學(xué)行為55-57
• 3.3.3 實(shí)驗(yàn)條件優(yōu)化57-58
• 3.3.4 親水處理電極對(duì)半胱氨酸的檢測58-59
• 3.3.5 親水處理玻碳電極的抗鈍化性能59-60
• 3.3.6 半胱氨酸的選擇性檢測以及電極的抗干擾能力60-62
• 3.3.7 電極的重現(xiàn)性與穩(wěn)定性62
• 3.4 小結(jié)62-63
• 參考文獻(xiàn)63-66
• 結(jié)論66-67
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況67-68
• 致謝68-69

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

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  本文關(guān)鍵詞：半胱氨酸的電化學(xué)檢測方法研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：348929