石墨烯基纳米复合材料的制备及其生物传感应用

发布时间：2024-03-06 00:13

　　石墨烯是一种具有较大的比表面积、良好的生物相容性、优异的导电性、高化学稳定性和热稳定性的二维碳材料。近年来,在生物传感,新能源电池和生物医学等领域被广泛应用。本文将石墨烯分别与血红素(Hemin)、牛血清白蛋白(BSA)、聚乙烯亚胺(PEI)、羧基修饰的单壁碳纳米管(CNTs-COOH)、钯和铂的双金属纳米粒子(Pd-Pt NPs)和聚(3,4-乙烯二氧噻吩)(PEDOT)等化学物质相结合,构建了三种高性能的传感平台,分别用于多种代谢物(葡萄糖、乳酸、胆固醇和胆碱),双氧水(H₂O₂)和癌胚抗原(CEA)的分析检测。主要研究内容包括:(1)制备合成了PEI-r GO-Hemin-BSA纳米复合材料,并显示出优异的过氧化物酶催化活性。重要的是,通过戊二醛交联,PEI-r GO-Hemin-BSA可以进一步与葡萄糖氧化酶(GO_x),胆固醇氧化酶(CO_x),乳酸氧化酶(LO_x)和胆碱氧化酶(ChO_x)结合,分别合成了PEI-rGO-Hemin-BSA-GO

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1PEI-rGO-Hemin-BSA纳米复合材料的合成及作为过氧化物酶检测多种代谢产物的示意图

第二章检测多种代谢产物的石墨烯-血红素/蛋白复合纳米材料9图2.1PEI-rGO-Hemin-BSA纳米复合材料的合成及作为过氧化物酶检测多种代谢产物的示意图基于以上研究，我们用戊二醛（GA）做交联剂，将合成的PEI-rGO-Hemin-BSA进一步与氧化酶如葡萄糖氧化酶（GOx....

图2.2PEI-rGO纳米片的透射电镜图

第二章检测多种代谢产物的石墨烯-血红素/蛋白复合纳米材料12量反应吸光度。此外，我们分别配制含有不同葡萄糖浓度（0.01-1.50mM）的显色液，用来研究该体系响应的线性范围和极限。同时，为了研究PEI-rGO-Hemin-BSA-GOx对葡萄糖（Glu）的选择性，我们在相同条件....

图2.4（a）Hemin-BSA，（b）Hemin-BSA和（c）PEI-rGO-Hemin-BSA的紫外光谱

第二章检测多种代谢产物的石墨烯-血红素/蛋白复合纳米材料13高导致的，这一点也恰恰证明表明PEI已成功与rGO结合。接下来，我们分别对PEI-rGO纳米片和rGO纳米片进行了表面Zeta电位表征，rGO的表面电位为-29.8mV，而PEI-rGO为33.6mV，这是因为PEI-r....

图2.5（A）pH和（B）温度对PEI-rGO-Hemin-BSA催化活性的影响

第二章检测多种代谢产物的石墨烯-血红素/蛋白复合纳米材料143.2PEI-rGO-Hemin-BSA纳米复合材料的过氧化物酶催化活性分析通过TMB-H2O2显色体系来验证PEI-rGO-Hemin-BSA纳米复合材料的过氧化物酶活性。首先，我们优化了催化反应的最佳pH和温度，图2....

本文编号：3920257