Hb在离子液体功能界面上的直接电化学研究

摘要：将血红蛋白(Hb)、活性炭(AC)、室温离子液体(IL)与Nafion四者互相结合，来制备一种新式的血红蛋白/活性炭/离子液体/Nafion复合膜修饰玻碳电极。对于该生物传感器，则采用循环伏安法与计时电流法对其性能进行了一定的研究，实验结果表明，Hb在薄膜内保持了其生物活性与原始构象。在0.1 mol/L，pH=7.0磷酸盐缓冲溶液中，Hb表现出一对峰形良好的准可逆氧化还原峰，我们对其直接电化学行为进行了探究。60913

毕业论文关键词：血红蛋白，Nafion膜，离子液体，活性炭，直接电化学反应

Abstract: a novel Hemoglobin / AC / Ionic Liquids / Nafion composite film modified glassy carbon electrode was fabricated based on the room temperature Ionic Liquids, Hemoglobin, AC and Nafion the performance of this sensor were observed by cyclic voltammetry method and the electrocatalytic properties of hydrogen peroxide was determined by deposition time. The experimental results indicated that Hb has maintained its original conformation and biological activity in the film a pair of well-defined, quasi-reversible cyclic voltammetric redox peaks was obtained in 0. 1 mol / L phosphate buffer solution (pH 7.0)

Keywords: Hemoglobin, Nafion, Ionic Liquids, AC, direct electrochemical reaction

1 前言 3

2 实验部分 4

2.1 实验仪器与试剂 4

2.2 AC-IL/NF/GCE修饰电极的制备 5

2.3 Hb的固定 5

2.4 电化学测量 5

3 结果与讨论 5

3.1 Hb的直接电子转移 5

3.2 不同因素对修饰电极的影响 7

3.2.1 不同扫描速率对Hb-AC-IL/NF/GCE的影响 7

3.2.2 不同PH对Hb-AC-IL/NF/GCE的影响 8

3.2.3 Hb-AC-IL/NF/GCE的电化学稳定性 9

3.2.4 Hb-AC-IL/NF/GCE的电催化 10

3.3 基于Hb-AC-IL/NF复合膜修饰电极的H2O2传感器 11

结论 14

参考文献 15

致谢 17

1 前言

离子液体（Ionic Liquids）[1, 2] 是一种彻底由离子组成的液体，是低温(< 100 ℃)下呈液态的盐，也称为低温熔融盐。离子液体一般由含氮、磷的有机阳离子和无机阴离子所构成。作为新型的绿色溶剂，室温离子液体有许多优点：低毒性、高热稳定性、高化学稳定性、高导电性、高粘度、极低的蒸汽压、宽的电位窗、容易回收利用、对蛋白质和酶具有较好的生物相容性[3]，在有机化学、电化学、催化化学、萃取分离等领域有了一定程度的应用，并且已经渗入到能源环境、功能材料和生命科学等学科[4-10]。文献综述

离子液体有熔点低、蒸汽压低、电化学窗口宽（> 4 V）、电导率高（>10-4 S/cm）、离子移动速率高等特殊性质，所以在电分析化学领域中，研究人员将离子液体引入到蛋白质和酶的直接电化学、电催化性能研究中，制备了各种类型的修饰电极，构建了多种用于分析检测的生物电化学传感器。离子液体和蛋白质（酶）相互作用的研究，可以帮助人们理解蛋白质（酶）与电极之间的电子传递机理，并为生物电化学传感器的应用提供基础。Norouz 等[11]将合成的六氟磷酸n-辛基吡啶离子液体与碳粉混合后填充于聚四氟乙烯管中制成碳糊电极。该电极比一般的碳糊电极电子传递速率快、背景电流小，明显地降低NADH、抗坏血酸、多巴胺等生物分子的过电位，可以作为制备碳糊电极的粘合剂。Paniagua 等[12]在合成溴化1-乙烯基-3-乙基咪唑聚合物离子液体过程中，把葡萄糖氧化酶掺于溶液中，并使其均匀地分散于聚合物内，利用此类离子液体聚合物构筑的葡萄糖传感器，具有极好的电化学稳定性，可以用于尿液中的葡萄糖检测。Sun 等[13]将血红素固载于[bmim][PF6]/ 黏土的混合物膜上，实现了血红蛋白的直接电化学，并对氧气、三氯乙酸、过氧化氢、亚硝酸盐有催化作用。含有离子液体的修饰电极，其具有较高的电导能力与较好的氧化还原可逆性，所以在用于传感器的构造中，离子液体的优势十分显著。源]自=751-·论~文"网·www.751com.cn/ Hb在离子液体功能界面上的直接电化学研究:http://www.751com.cn/huaxue/lunwen_66471.html