在单壁碳纳米管（SWNT）上重构脱辅基葡萄糖氧化酶（apo-GOx）并用黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）功能化，可显著提高葡萄糖传感器中氧化还原反应的电子转移周转率。本研究旨在从分子层面理解不同电荷 SWNT 对 FAD 构象和取向变化的影响，从而为选择适合 FAD 与 apo-GOx 重构的 SWNT 提供合理设计依据。作者在水溶液环...
定点突变与固定化通常被视为改善蛋白质性能的两类独立技术，但已有研究表明，利用定点突变不仅可直接改善酶的性质，还可调控酶在支持物上的固定化方式，从而显著提升用于生物传感器或生物催化剂的固定化生物分子性能。常规固定化并非完全随机，蛋白质取向往往难以改变。早期研究主要利用定点突变控制酶在支持物上的取向，以促进氧化还原生物传感器中支持物与酶...
用烷基硫醇配体保护的胶体金纳米粒子称为单层保护金簇（MPCs）。本文采用改进的 Brust 反应合成己硫醇配体功能化的 MPCs，并通过紫外可见光谱、透射电子显微镜和1H核磁共振进行表征。随后，利用交替浸渍 MPC 溶液和二硫醇连接分子的“浸渍循环”法，在己硫醇自组装单分子层修饰的金电极上组装二硫醇交联 MPC 薄膜。电化学测量通过...
本研究对葡萄糖氧化进行了电化学表征，比较了由定向蛋白质进化获得的突变葡萄糖氧化酶 B11-GOx 与野生型葡萄糖氧化酶 wt-GOx 在溶液及酶聚合物电极中的性能。实验采用循环伏安法、线性扫描伏安法和计时电流法，在含二茂铁介体的磷酸缓冲液以及固定于聚(乙烯基二茂铁-co-2-羟乙基甲基丙烯酸酯) 膜上的酶电极体系中考察葡萄糖氧化电流...
本文报道了一种将氧化还原蛋白包埋于双连续旋晶面介孔碳（BGMC）纳米复合膜中的策略，并研究葡萄糖氧化酶（GOx）和肌红蛋白（Mb）的准可逆电子转移及生物催化活性。以 KIT-6 介孔二氧化硅为模板、蔗糖或酚醛树脂为碳源合成的 BGMC 具有三维有序介孔结构、高比表面积和较低导电各向异性，有利于蛋白固定和异相电子转移。固定化 GOx ...
本文报道了一种由化学组装在碳表面上的单壁碳纳米管（SWCNTs）并功能化锇(II)联吡啶配合物（Osbpy）构成的电极的制备与应用。该电极能够将普通变形菌（Proteus vulgaris）生物代谢产生的电流转换为可测电化学信号。研究表明，电流由两部分贡献：一部分来自细胞分泌到溶液中的电活性物质，另一部分来自细胞膜氧化还原位点与电极...
电极固定、氧化还原报告基团修饰的寡核苷酸在多种电化学生物传感器中发挥作用，因此通过或来自此类分子的电子转移备受关注。本文实验表征了短单链多胸腺嘧啶DNA远端亚甲基蓝基团与单分子层修饰金电极之间电子转移速率，DNA另一端通过位点特异性方式固定于电极。结果显示，该速率随寡核苷酸链长呈 -1.16 ± 0.09 次方标度。这种弱近似反比链...
本文研究假单胞菌铜蓝蛋白（azurin, AZ）在单分子层保护团簇（monolayer-protected clusters, MPC）薄膜修饰电极上的蛋白单层电化学（PME）热力学与吸附性质，评估此类纳米颗粒薄膜是否比传统自组装单分子层（SAM）修饰电极提供更均一的蛋白吸附界面。作者以电化学方法考察表面覆盖度、形式电位、伏安峰宽和...
本文合成了一种具有发育良好石墨结构、高比表面积和显著介孔结构的薄壁石墨纳米笼材料，并将其用于构建安培葡萄糖生物传感器。该材料比表面积达613 m2 g-1，介孔孔径主要分布在3–20 nm，可为葡萄糖氧化酶（GOD）固定提供良好基质。GOD 固定于石墨纳米笼修饰的玻璃碳电极上后，仍保持天然二级结构，并实现活性中心 FAD/FADH2...
本文报道了一种基于金纳米棒（GNRs）电子转移与光热效应的新型葡萄糖生物传感器。该传感器通过在铂（Pt）电极上构建由GNRs、聚乙烯醇缩丁醛（PVB）和戊二醛组成的复合膜，将葡萄糖氧化酶（GOx）固定于电极表面。GNRs采用金种子介导、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）表面活性剂辅助法合成，其纵向表面等离子体共振位于近红外区。作者对传...
本文用循环伏安法研究铜蓝蛋白（azurin, AZ）吸附于单分子层保护簇（MPC）薄膜修饰金电极的异相电子转移距离依赖性与动力学。MPC 薄膜由非水相己烷硫醇保护金纳米簇 Au225(C6)75 经壬烷二硫醇（NDT）共价连接形成，作为烷硫醇自组装单分子层（SAM）电极的替代蛋白吸附平台。在链长递增的 SAM 上，AZ 伏安由近可逆...
本文研究了固定在纳米结构铑–石墨电极上的细胞色素P450scc（CYP11A1）的电子转移行为。多壁碳纳米管（MWCNT）通过滴涂法沉积到铑–石墨电极表面，随后将细胞色素P450scc沉积于MWCNT修饰电极上；同时，将P450scc分别沉积到金纳米粒修饰电极和裸铑–石墨电极上，以与前期工作比较。循环伏安结果表明，MWCNT修饰表面...
本文研究非水相纳米颗粒组装膜——单层保护簇（MPCs）作为蛋白质单层电化学（PME）中的吸附平台，用于研究氧化还原蛋白的电子转移。作者采用静电和共价等不同连接方式组装MPC膜修饰电极，并固定细胞色素c（cyt c）进行电化学分析。结果表明，体系背景信号（非法拉第电流）与MPC膜的结构和组成直接相关，包括纳米颗粒核尺寸、保护配体性质以...
本报告将去铁蛋白（apoferritin）作为稳定的生物纳米材料，与血红蛋白（Hb）共同修饰于热解石墨电极表面。借助去铁蛋白，Hb 在较宽 pH 范围内实现了快速的直接电子转移反应，表明去铁蛋白可改善血红素蛋白在电极界面的电子传递。此外，作为酶的 Hb 对过氧化氢（H2O2）反应表现出良好的电催化活性，还原峰电流与 H2O2 浓度在...