基于纳米金/石墨烯复合材料的尿酸生物传感器研究
发布时间:2022-02-22 00:25
尿酸是人体中嘌呤衍生物的代谢终产物。通常情况下,人类血液中尿酸的浓度保持在一定水平。当血液内尿酸过高时,就会产生一些严重的疾病,如痛风就是尿酸结晶沉积在关节之间,形成肿胀,给病人带来极大的痛苦。因此,快速、灵敏、准确地检测尿酸对于诊断与治疗此类疾病具有重要的意义。近年来,随着纳米材料、纳米技术的快速发展,纳米材料在制备高性能生物传感器方面展现出巨大的应用潜力。基于纳米材料制备的生物传感器具有灵敏度高、选择性好、检测限低等优点,有望满足对尿酸快速、灵敏、准确检测的需要。因此,本文以氮掺杂石墨烯或氧化石墨烯为稳定骨架制备纳米金/石墨烯复合材料,利用石墨烯和金纳米材料大的比表面积、良好导电特性和电催化活性,发展能够快速、灵敏、准确检测尿酸的纳米生物传感器。具体研究内容如下:(1)基于纳米金/石墨烯复合材料的尿酸酶生物传感器石墨烯和金纳米颗粒都具有大的比表面积,高的电子传递效率以及良好的生物相容性等优点。同时金纳米颗粒还能与巯基之间形成稳定的金硫键,可用于固定抗体,酶以及蛋白质等生物大分子。因此,本课题首先采用水热法合成氮掺杂石墨烯气凝胶(NGA),并利用硼氢化钠原位还原制备了纳米金/石墨烯复...
【文章来源】:哈尔滨工业大学黑龙江省211工程院校985工程院校
【文章页数】:68 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景、目的和意义
1.2 国内外相关领域研究进展
1.2.1 尿酸酶生物传感器
1.2.1.1 尿酸酶电化学传感器的理化换能器
1.2.1.2 酶的固定化技术
1.2.1.3 电极材料的选择
1.2.2 非酶尿酸生物传感器
1.3 本课题的研究内容
1.4 论文的技术路线
第2章 实验材料与研究方法
2.1 实验材料
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.2 实验方法
2.2.1 基于纳米金/石墨烯复合材料的尿酸酶生物传感器的制备
2.2.1.1 石墨烯气凝胶的合成
2.2.1.2 尿酸酶生物传感器的制备
2.2.1.3 固定化酶活力的确定
2.2.1.4 尿酸酶生物传感器的使用条件优化
2.2.1.5 尿酸酶生物传感器的电化学表征
2.2.2 基于纳米金/石墨烯复合材料的非酶尿酸生物传感器的制备
2.2.2.1 ITO玻璃的预处理
2.2.2.2 非酶尿酸生物传感器的制备
2.2.2.3 非酶尿酸生物传感器的电化学表征
第3章 纳米金/石墨烯复合材料基尿酸酶生物传感器
3.1 引言
3.2 纳米金/石墨烯复合材料的表征
3.3 纳米金/石墨烯/尿酸酶生物传感器的性能表征
3.3.1 固定化酶活力测定
3.3.2 纳米金/石墨烯/尿酸酶生物传感器的最适pH和温度
3.4 纳米金/石墨烯/尿酸酶生物传感器的传感性能表征
3.4.1 纳米金/石墨烯/尿酸酶生物传感器的导电特性
3.4.2 纳米金/石墨烯/尿酸酶生物传感器的传感性能
3.5 本章小结
第4章 纳米金/石墨烯复合材料基非酶尿酸生物传感器
4.1 引言
4.2 纳米金/石墨烯层层自组装薄膜的表征
4.3 纳米金/石墨烯/非酶尿酸生物传感器的传感性能表征
4.3.1 纳米金/石墨烯/非酶尿酸生物传感器的电化学性能
4.3.2 纳米金/石墨烯/非酶尿酸生物传感器的抗干扰性
4.3.3 纳米金/石墨烯/非酶尿酸生物传感器的重现性和稳定性
4.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]产朊假丝酵母菌的筛选及其尿酸酶活力分析[J]. 韩鸿鹏,王丁,郝青梅,常慧萍,张丽琴,杨雪,付瑞敏,邢文会,张红. 河南教育学院学报(自然科学版). 2013(01)
[2]Voltammetric determination of uric acid by using gold nanotubule electrode[J]. Yue Rong Wang~(a,b) Ping Hu~(c*) Qiong Lin Liang~b Guo An Luo~(a,b,*) Yi Ming Wang~b a School of Pharmacy,East China University of Science and Technology,Shanghai 200237,China b Department of Chemistry,Tsinghua University,Beijing 100084,China c School of Chemistry and Molecular Engineering,East China University of Science and Technology,Shanghai 200237,China. Chinese Chemical Letters. 2007(09)
本文编号:3638320
【文章来源】:哈尔滨工业大学黑龙江省211工程院校985工程院校
【文章页数】:68 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景、目的和意义
1.2 国内外相关领域研究进展
1.2.1 尿酸酶生物传感器
1.2.1.1 尿酸酶电化学传感器的理化换能器
1.2.1.2 酶的固定化技术
1.2.1.3 电极材料的选择
1.2.2 非酶尿酸生物传感器
1.3 本课题的研究内容
1.4 论文的技术路线
第2章 实验材料与研究方法
2.1 实验材料
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.2 实验方法
2.2.1 基于纳米金/石墨烯复合材料的尿酸酶生物传感器的制备
2.2.1.1 石墨烯气凝胶的合成
2.2.1.2 尿酸酶生物传感器的制备
2.2.1.3 固定化酶活力的确定
2.2.1.4 尿酸酶生物传感器的使用条件优化
2.2.1.5 尿酸酶生物传感器的电化学表征
2.2.2 基于纳米金/石墨烯复合材料的非酶尿酸生物传感器的制备
2.2.2.1 ITO玻璃的预处理
2.2.2.2 非酶尿酸生物传感器的制备
2.2.2.3 非酶尿酸生物传感器的电化学表征
第3章 纳米金/石墨烯复合材料基尿酸酶生物传感器
3.1 引言
3.2 纳米金/石墨烯复合材料的表征
3.3 纳米金/石墨烯/尿酸酶生物传感器的性能表征
3.3.1 固定化酶活力测定
3.3.2 纳米金/石墨烯/尿酸酶生物传感器的最适pH和温度
3.4 纳米金/石墨烯/尿酸酶生物传感器的传感性能表征
3.4.1 纳米金/石墨烯/尿酸酶生物传感器的导电特性
3.4.2 纳米金/石墨烯/尿酸酶生物传感器的传感性能
3.5 本章小结
第4章 纳米金/石墨烯复合材料基非酶尿酸生物传感器
4.1 引言
4.2 纳米金/石墨烯层层自组装薄膜的表征
4.3 纳米金/石墨烯/非酶尿酸生物传感器的传感性能表征
4.3.1 纳米金/石墨烯/非酶尿酸生物传感器的电化学性能
4.3.2 纳米金/石墨烯/非酶尿酸生物传感器的抗干扰性
4.3.3 纳米金/石墨烯/非酶尿酸生物传感器的重现性和稳定性
4.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]产朊假丝酵母菌的筛选及其尿酸酶活力分析[J]. 韩鸿鹏,王丁,郝青梅,常慧萍,张丽琴,杨雪,付瑞敏,邢文会,张红. 河南教育学院学报(自然科学版). 2013(01)
[2]Voltammetric determination of uric acid by using gold nanotubule electrode[J]. Yue Rong Wang~(a,b) Ping Hu~(c*) Qiong Lin Liang~b Guo An Luo~(a,b,*) Yi Ming Wang~b a School of Pharmacy,East China University of Science and Technology,Shanghai 200237,China b Department of Chemistry,Tsinghua University,Beijing 100084,China c School of Chemistry and Molecular Engineering,East China University of Science and Technology,Shanghai 200237,China. Chinese Chemical Letters. 2007(09)
本文编号:3638320
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3638320.html