發(fā)布時間：2018-08-01 13:28

【摘要】：隨著納米材料的快速發(fā)展,生物傳感器的研究制備進入更高級的階段。納米材料具有良好的物理、化學、機械、電催化和光催化性能,以及生物相容性好、比表面積大等優(yōu)點,是目前研究的熱點。將納米材料應用到生物傳感器的制備中能夠有效提高傳感器的靈敏度,拓寬線性范圍以及降低檢測限等。本文主要采用水熱法合成出不同形貌的二氧化鈦復合納米材料,并以此為載體,運用不同的固定方法制備出性能良好的電化學酶傳感器和光電化學酶傳感器。主要內(nèi)容如下：1.基于多壁碳納米管-TiO2納米管(MWCNT-TNT)復合材料的辣根過氧化酶(HRP)電化學傳感器的制備及應用運用水熱法成功合成出二氧化鈦納米管(TNTs)及其復合材料MWCNT-TNT,并借助透射電子顯微鏡、X-射線粉末衍射以及傅里葉紅外光譜等手段對其進行系列表征；緊接著,以納米材料作為載體,Nafion作為粘合劑,將HRP包埋于納米材料并修飾于玻碳電極上,即為HRP傳感器,并運用電化學方法研究其對雙氧水的檢測。2.基于石墨烯納米片-Ti02納米管(GNP-TNT)復合材料的酪氨酸酶(Tyr)電化學傳感器的制備及應用同樣用水熱法成功合成出GNP-TNT復合納米材料,并借助各種測試手段對其進行系列表征：同樣用包埋法將Tyr與復合納米材料結(jié)合在一起并修飾于玻碳電極表面制備出Tyr傳感器,運用電化學方法研究其電化學行為并實現(xiàn)對鄰苯二酚的檢測。3.基于多壁碳納米管-TiO2納米顆粒(MWCNT-TNP)復合材料的乳酸脫氫酶(LDH)光電化學生物傳感器的制備及應用運用水熱法制備出MWCNT-TNP復合納米材料,借助不同測試手段對其進行系列表征；接著,以MWCNT-TNP作為載體,運用EDC和NHS將LDH和NAD+交聯(lián)于復合納米材料上,并修飾于ITO電極表面制備出LDH傳感器；最后,運用循環(huán)伏安法和光電流-時間(I-T)曲線法考察了該傳感器的電化學和光電化學性能,并實現(xiàn)了對乳酸鹽的微量檢測。
[Abstract]:With the rapid development of nanomaterials, biosensor research has entered a more advanced stage. Nanomaterials with good physical, chemical, mechanical, electrocatalytic and photocatalytic properties, as well as good biocompatibility, large specific surface area and other advantages, is the focus of current research. The application of nanomaterials to biosensor can effectively improve the sensitivity of biosensor, widen the linear range and reduce the detection limit. In this paper, titanium dioxide composite nanomaterials with different morphologies were synthesized by hydrothermal method, and the electrochemical enzyme sensors and photochemical enzyme sensors with good performance were prepared by different immobilization methods. The main content is as follows: 1. Preparation and application of horseradish peroxidase (HRP) electrochemical sensor based on multiwalled carbon nanotube-TiO2 nanotubes (MWCNT-TNT) nanotubes (TNTs) and its composite MWCNT-TNT were successfully synthesized by hydrothermal method. It was characterized by X-ray powder diffraction and Fourier transform infrared spectroscopy. Then, HRP was embedded in nano-materials and modified on glassy carbon electrode, which was called HRP sensor, and the electrochemical method was used to study the detection of hydrogen peroxide by using the nano-material as the carrier, Nafion as the binder, and then the HRP was embedded in the nano-material and modified on the glassy carbon electrode. Preparation and Application of tyrosinase (Tyr) Electrochemical Sensor based on graphene Nano-Ti02 Nanotube (GNP-TNT) Composites GNP-TNT Nano-composites were successfully synthesized by the same hydrothermal method. A series of characterization was carried out by means of a variety of test methods: Tyr sensors were also prepared by embedding Tyr and composite nanomaterials and modifying them on the surface of glassy carbon electrodes. The electrochemical behavior of catechol was studied by electrochemical method. Preparation and Application of lactate dehydrogenase (LDH) photochemical biosensor based on Multi-walled carbon Nanotube-TiO _ 2 nanoparticles (MWCNT-TNP) Composite Nanomaterials prepared by hydrothermal method and characterized by different testing methods. Using MWCNT-TNP as carrier, LDH and NAD were crosslinked to composite nano-materials by EDC and NHS, and modified on the surface of ITO electrode to prepare LDH sensor. The electrochemical and photoelectrochemical properties of the sensor were investigated by cyclic voltammetry and photocurrent-time (I-T) curves, and the trace detection of lactate was realized.
【學位授予單位】：河南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TB383.1;TP212

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本文編號：2157732