《基於多酸的無酶生物感測器的構建及套用研究》是依託哈爾濱理工大學,由馬慧媛擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:基於多酸的無酶生物感測器的構建及套用研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:馬慧媛
- 依託單位:哈爾濱理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
電化學生物感測器是一種對生物物質敏感,並將其濃度轉換為電信號進行檢測的儀器,在食品和藥物分析等諸多領域中有著廣泛的套用,其主要分為有酶和無酶兩種類型。由於酶本身易失活和固定酶的方法有限,制約了有酶感測器的套用。因此,無酶生物感測器應運而生,成為研究的熱點。多酸可以進行多步快速的可逆氧化還原反應,並可以很方便的修飾到電極表面上,製成電化學感測器。儘管如此,目前有限的報導主要集中在簡單多酸修飾電極對H2O2、IO3-,NO2-等無機分子的感測性的探究,而對於多酸基無酶生物感測器的研究尚未見報導。相對於多酸豐富的種類、結構的可調變性和多功能性來說,這方面的研究工作有待於開展和深入,因而,構建多酸基無酶電化學感測器是一個有巨大發展潛力的研究課題。據此,本課題擬深入研究多酸修飾電極對生物分子的感測性能,構建靈敏度高,選擇型好,操作簡單,檢測時間短,費用低和穩定性高的無酶電化學生物感測器。
結題摘要
電化學生物感測器是一種對生物物質敏感並將其濃度轉換為電信號進行檢測的儀器,在食品和藥物分析等諸多領域中有著廣泛的套用,其主要分為有酶和無酶兩種類型。由於酶本身易失活和固定酶的方法有限,制約了有酶感測器的套用。因此,無酶生物感測器應運而生,成為研究的熱點。多酸可以進行多步快速的可逆氧化還原反應,並可以很方便的修飾到電極表面上,製成電化學感測器。儘管如此,目前有限的報導主要集中在簡單多酸修飾電極對H2O2、IO3-,NO2-等無機分子的感測性的探究,而對於多酸基無酶生物感測器的研究尚未見報導。相對於多酸豐富的種類、結構的可調變性和多功能性來說,這方面的研究工作有待於開展和深入,因而,構建多酸基無酶電化學感測器是一個有巨大發展潛力的研究課題。據此,本項目選擇在生物體液環境中穩定的多酸作為主要生物敏感材料,輔以能夠提高吸附量、電子傳輸能力、且具有生物相容性和電活性的單一納米材料或複合材料,包括碳納米材料(碳納米管、石墨烯、納米纖維),金屬納米材料(單一金屬納米材料、二種或三種金屬的複合納米材料),半導體氧化物納米材料(單一半導體氧化物納米材料,兩種或三種半導體納米複合材料)和有機金屬配合物,構建了多元、多層、多組份的多酸基無酶電化學生物感測器,這類感測器費用低、穩定性高、靈敏度高,選擇型好,操作簡單,檢測時間短。通過最佳化電極體系和條件,提高了感測器的靈敏度、選擇性和穩定性。將感測器進行真樣分析,得到了較好的回收率。本研究拓闊了多酸的套用領域,為多酸用於生物感測器奠定了理論基礎,為無酶生物感測器的構建提供了新思路。