自组装普鲁士蓝膜修饰丝网印刷电极构建高灵敏生物传感器

在丝网印刷碳电极上,采用层层自组装法制备普鲁士蓝薄膜,同时基于戊二醛交联法在薄膜上固定葡萄糖氧化酶,从而构建一种高灵敏度、低成本的葡萄糖生物传感器。考察组装温度和层数对薄膜形貌的影响。在最佳组装条件35℃和40层下,获得了均匀、连续分布的具有纳米立方颗粒结构的普鲁士蓝薄膜。普鲁士蓝立方结构有利于薄膜催化活性的提高,而戊二醛交联法可有效用于酶的固定并保持酶的活性,从而提高传感器的灵敏度和稳定性。在-0.05 V工作电位下,制备的传感器具有超高的灵敏度(111.834 m A/(mol·L-1·cm2)),宽的线性范围(0~1.2 mmol/L),低的检测极限(1μmol/L),同时具有优良的重复性、稳定性和抗干扰能力。本研究中,普鲁士蓝薄膜的制备及酶的固定简单易行,同时结合丝网印刷技术,可实现葡萄糖生物传感器的批量化制备,具有显著的应用前景。

导电填料石墨烯的水热合成与结构表征研究

工业生产过程中产生的静电往往会造成无法预估的后果,为保证生产的安全、高效进行,消除生长过程中产生的静电,研究制备可抗静电的导电填料变得很有必要。石墨烯作为一种新型的碳材料且具有优异的导电性等性能,因此是一种理想的抗静电导电填料。采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯水溶液,利用氧化石墨烯为反应原料、乙二醇为还原剂,通过水热法制备还原石墨烯。最后通过扫描电镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱分析(FTIR)、X射线衍射分析(XRD)对石墨、氧化石墨烯和石墨烯的微观形貌、化学结构及物相进行表征研究。结果表明在反应温度为160℃,反应时间为24h时制备了片层较少、结构完整的石墨烯。