本文报道了一种基于氧化锌（ZnO）纳米片的电化学生物传感器，用于检测活体癌细胞释放的过氧化氢（H2O2）。通过一步电沉积制备六角形ZnO纳米片薄膜，并将细胞色素c（cyt. c）直接固定于其表面。紫外-可见光谱和电化学结果表明，ZnO纳米片可为cyt. c提供生物相容界面，使其保持固有生物活性；cyt. c在纳米ZnO表面的形式电位...
本文报道了一种基于直接生长在合金基底上的二氧化锡（SnO2）纳米棒阵列的电化学过氧化氢（H2O2）生物传感器。单晶 SnO2 纳米棒不仅具有较低等电点和充足空隙，便于辣根过氧化物酶（HRP）的固定，而且提供大量导电通道，使 HRP 与集流体之间实现直接电子转移。在 0.1 M pH 7.0 氮气饱和磷酸盐缓冲液（PBS）中，传感器于...
本研究比较了氮掺杂碳纳米管（NCNTs）与多壁碳纳米管（MWCNTs）的电催化活性。结果表明，NCNTs 在碱性条件下对氧还原反应（ORR）具有显著电催化活性，可通过高效四电子过程进行，而 MWCNTs 主要通过两电子路径。同时，NCNTs 对过氧化氢（H2O2）的氧化还原反应表现出优异的电化学性能，可在 +0.3 V 的低电位下用...
本研究成功构建了基于辣根过氧化物酶（HRP）固定化于二氧化硅/牛血清白蛋白/金（SiO2/BSA/Au）复合纳米颗粒/硫堇（Thi）/Nafion（Nf）修饰金电极的酶生物传感器。首先将Nafion滴涂于金电极表面形成Nafion膜，随后利用Thi与Nafion之间的离子交换作用化学吸附Thi作为电子介体；接着通过SiO2/BSA/...
本文报道了一种新型无中介体电化学生物传感器。在 pH 5.5 条件下，采用剥离-组装法将带负电的鲑鱼精 DNA 和带正电的血红蛋白（Hb）共嵌入层状 β-磷酸锆（β-ZrP）的层间空间，形成 DNA/Hb/β-ZrP 复合材料。X 射线衍射和场发射扫描电镜表明重组复合材料具有特征层状结构；红外光谱和圆二色谱证实 Hb 与 DNA 共...
本文报道了一种在钛（Ti）基底上通过水热法直接生长三维纳米多孔金（NP-Au）网络，并将其用作固定氧化还原蛋白血红蛋白（Hb）的支撑基质，从而构建高性能过氧化氢（H2O2）电化学生物传感器的方法。采用扫描电子显微镜（SEM）、X 射线光电子能谱（XPS）和能量色散 X 射线（EDX）光谱对所得纳米多孔金网络的形貌与组成进行了表征。循...
在弱酸性阴离子存在下，吡咯电氧化可在电极表面局部、快速、单步形成无针孔的极薄过氧化聚吡咯（OPPy）膜。该膜可用于基于氧化酶催化产生过氧化氢的安培型生物传感器。旋转圆盘电极实验表明，H2O2在OPPy膜中的表观扩散系数约为10−8 cm2 s−1，对应响应时间约0.1 ms，显著优于传统较厚OPPy膜。以铂电极为基底、OPPy膜为选...
将直径2–5 nm的金纳米种子（GNSs）点状分散于TiO2胶体中，并以简便有效的方法将辣根过氧化物酶（HRP）固定于所得GNSs–TiO2纳米复合材料上。该基质兼具GNSs与TiO2的优点，为HRP固定提供有利微环境。循环伏安结果表明，包埋的HRP在玻碳电极（GCE）上实现直接电子转移，在磷酸盐缓冲液中观察到一对稳定、准可逆氧化还...
碳纳米管（CNT）因高比表面积、优良电子传输特性、抗污损能力和电催化活性，被广泛用于电化学传感。本章介绍一种碳纳米管/环氧刚性聚合物复合电化学生物传感器的制备与应用。首先用 2 M 硝酸处理多壁碳纳米管（MWCNT），再将其以 20%（w/w）比例掺入环氧树脂 Epotek H77A 与固化剂 Epotek H77B 中，固化后制成...
本章介绍基于碳纳米管（CNT）的酶促电化学葡萄糖生物传感器的制备与检测原理。以双壁碳纳米管（DWCNT）为导电纳米材料，通过非共价作用负载葡萄糖氧化酶（GOx），滴涂于玻碳电极表面形成无粘结剂膜电极。DWCNT具有较高比表面积和导电性，可促进过氧化氢（H2O2）氧化并降低检测电位。GOx催化葡萄糖氧化生成H2O2，H2O2在电极上发...
本研究通过热蒸发法合成Sb掺杂SnO2纳米线，并利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射、电流-电压测试和电化学阻抗谱对其结构、形貌和电学行为进行表征。作者以Sb掺杂SnO2纳米线作为固定化基质，构建了无介质辣根过氧化物酶（HRP）过氧化氢（H2O2）生物传感器。与未掺杂SnO2纳米线相比，Sb掺杂SnO2纳米线表现出更优异的...
本文提出一种基于席夫碱反应将硫堇（Th）共价固定于玻璃碳电极（GCE）表面的新方案。首先将 GCE 在 0.1 M 稀硝酸中经恒电位活化，阳极化 1.8 V 3 min 后阴极化 −1.5 V 1 min，使电极表面原位生成富含 −COH 的官能团并形成微孔结构，从而提高表面积和电子转移位点密度。随后将活化电极浸入 2 mg/mL ...
本文以 Nafion 与亲水性室温离子液体 1-丁基-3-甲基咪唑氯化物（[bmim]Cl）组成的复合膜作为固定基质，包埋肌红蛋白（Mb）。紫外-可见光谱表明，在 [bmim]Cl 存在下 Mb 保持天然构象。在 pH 7.0 的 0.1 M 磷酸盐缓冲液（PBS）中，固定化 Mb 呈现一对清晰循环伏安峰，形式电位为 -0.35 V...
本研究将血红蛋白（Hb）固定于琼脂糖中并修饰在碳离子液体电极（CILE）表面，用于研究其直接电化学行为。室温离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（[bmim]PF6）作为修饰剂，与石墨粉混合制备CILE，琼脂糖作为蛋白质固定化基质。采用紫外-可见光谱、傅里叶变换红外光谱和循环伏安法表征修饰电极，结果表明固定化Hb保留了天然构象和...
本文首次采用石墨烯与壳聚糖复合膜固定血红蛋白（Hb），构建一种新型生物相容性电化学传感策略。通过循环伏安、电化学阻抗谱、紫外-可见吸收和透射电镜等手段，研究了Hb包埋于石墨烯-壳聚糖复合膜后的直接电子转移行为及生物电催化活性。结果表明，复合膜中Hb呈现一对稳定可逆氧化还原峰，说明石墨烯的高导电二维结构促进了电极与Hb血红素活性中心之...
本研究通过直接电纺法将血红蛋白（Hb）沉积在玻璃碳（GC）电极表面，制备出高孔隙率Hb微带生物传感器，无需固定基质。紫外–可见光谱和傅里叶变换红外光谱表明，电纺Hb微带中Hb仍保持天然结构。循环伏安法显示，Hb微带修饰GC电极具有准可逆直接电子转移行为，血红素Fe(III)/Fe(II)氧化还原峰清晰，峰电位随pH呈Nernstia...
本研究报道了将电接枝聚(N-巯基乙基丙烯酰胺)（PNMEAM）与金纳米粒子（Au NPs）相结合构建高性能生物传感器的方法。PNMEAM 通过电接枝沉积于玻璃碳电极表面，形成强附着底漆膜，为 Au NPs 和辣根过氧化物酶（HRP）的稳定固定提供基础。基于 HRP 固定于 Au/PNMEAM 复合膜中的生物传感器性能被系统考察。循环...
氧化还原生化过程日益被认为是细胞信号处理与细胞命运决定的重要组成部分，但在活细胞、组织或生物体的自然环境中观察和定量明确定义的氧化还原过程仍十分有限。目前最先进且最有前景的工具是源自绿色荧光蛋白（GFP）的遗传编码氧化还原探针。自问世以来，氧化还原敏感黄色荧光蛋白（rxYFP）、氧化还原敏感 GFP（roGFPs）和 HyPer 迅...
本文采用层层自组装技术构建了 Nafion/血红蛋白（Hb）/FDU-15-Pt/PDDA 复合膜修饰电极。通过透射电子显微镜（TEM）和 X 射线衍射（XRD）对 FDU-15-Pt 介孔材料进行合成与表征，并利用电化学阻抗谱（EIS）、循环伏安法（CV）和紫外-可见光谱（UV–vis）验证复合膜结构。结果表明，复合膜中 Hb 的...
本文报道了一种基于蓝色发射ZnSe量子点（ZnSe QDs）电化学发光（ECL）检测过氧化氢（H2O2）的新方法。在0.0至−1.4 V（vs Ag/AgCl）电位扫描下，ZnSe QDs在水溶液中产生较弱ECL发射；当存在H2O2或溶解氧时，ECL强度显著增强。在最佳条件下，H2O2的动态范围为6.10×10−7至3.10×10−...