氧化還原蛋白質(zhì)的直接電化學(xué)及其電化學(xué)生物傳感研究.pdf

1、辣根過氧化物酶(HRP)及葡萄糖氧化酶(GOD)的電化學(xué)研究一直是生命科學(xué)界及生物電化學(xué)界所關(guān)注的問題,此研究對(duì)探討氧化還原蛋白質(zhì)的電子傳遞和電催化機(jī)制,及發(fā)展新型第三代生物傳感器有著重大意義。因此,本文以實(shí)現(xiàn)辣根過氧化物酶和葡萄糖氧化酶的直接電化學(xué)和電催化為目的,構(gòu)筑了幾種不同的新型復(fù)合載體以固定氧化還原蛋白質(zhì)。這些新型載體不僅為氧化還原蛋白提供了良好的微環(huán)境,也為實(shí)現(xiàn)蛋白酶的直接電化學(xué)起了促進(jìn)作用,同時(shí)固定在載體中的蛋白酶表現(xiàn)出了良

2、好的電催化性能。本論文主要工作如下:
　　(1)首次利用環(huán)糊精(β-CD)/離子液體(IL)復(fù)合膜固定辣根過氧化物酶,鑒于復(fù)合膜獨(dú)特的性質(zhì),如良好的生物相容性及優(yōu)良的導(dǎo)電性能,我們建立了一種能夠促進(jìn)HRP與電極間的直接電子傳遞的電化學(xué)平臺(tái)。在此修飾電極上,我們得到了HRP的一對(duì)峰型對(duì)稱的氧化還原峰,實(shí)現(xiàn)了HRP的直接電化學(xué)。固定于環(huán)糊精/離子液體復(fù)合膜中的HRP能夠保持其生物活性,對(duì)H2O2的還原具有良好的電催化活性及電化學(xué)響應(yīng),

3、對(duì)槲皮素也具有較高親和性。
　　(2)利用離子液體與乙炔黑的復(fù)合膜修飾玻碳電極,掃描電鏡與交流阻抗實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明乙炔黑能很好的分散于離子液體中,并將葡萄糖氧化酶固定在復(fù)合膜內(nèi),實(shí)現(xiàn)了葡萄糖氧化酶與電極之間的直接電子傳遞,循環(huán)伏安實(shí)驗(yàn)研究表明,固定在復(fù)合膜內(nèi)的酶對(duì)葡萄糖保持著良好的電催化活性,該傳感器能排除葡萄糖樣品中常見雜質(zhì)的干擾。
　　(3)首先合成了生物相容性兩親聚合物PEG-b-PGMA,并構(gòu)建了乙炔黑/PEG-b-PG