RuO_2/MWNTs纳米复合材料用于无酶型葡萄糖传感器的研究

采用水热合成法在多壁碳纳米管（MWNTs）上负载了Ru O2纳米颗粒,并以Nafion为固定剂将复合材料修饰于玻碳电极的表面,制备了一种新型无酶型葡萄糖传感器。利用扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、电化学方法对复合材料进行表征,发现碳纳米管上的Ru O2为纳米级,分散均匀。该复合材料修饰的电极对葡萄糖响应电流明显,并且受抗坏血酸（AA）、多巴胺（DA）和尿酸（UA）的干扰小。采用安培法测定葡萄糖,其线性范围为1.0×10^-5~1.2×10^-2 mol/L（R^2=0.998）,灵敏度41.826μA cm-2（mmol/L）-1,检测限2.2×10^-5 mol/L（信噪比为3）,响应时间5.2 s,具有较好的稳定性。

基于磁性碳纳米管修饰印刷电极的无酶型HIV p24安培免疫传感器

在多壁碳纳米管(MWNTs)表面固定Fe3O4(核)/Au(壳)纳米微粒(GMP),使其具有超顺磁性,包被p24抗体(anti p24),制得检测探针(MWNTs-GMP/anti p24);在磁场作用下将此探针吸附于N,N'-双(2-羟基苯亚甲基)邻苯二胺合铜(CuRb)修饰的碳基丝网印刷电极(SPCE|CuRb)表面,制得了免疫传感电极(SPCE|CuRb/MWNTs-GMP/anti p24)。当此电极在含p24样本中于室温下温育15min后,随p24浓度的增加在电极表面生成的免疫复合物增加,导致CuRb对H2O2的催化还原电流下降。在含5mmol/L H2O2的PBS(pH7.0)中和-300mV下,催化还原电流降低值ΔIo与p24浓度在0.6～160μg/L呈线性关系;检出限为0.32μg/L(3σ)。将其用于实际样品检测,结果与标准EILSA方法一致。由于MWNTs-GMP/anti p24具有超顺磁性,并可以显著提高电极比表面积及anti p24负载量,而CuRb代替易失活的HRP酶,使得该传感器灵敏度和稳定性俱佳,电极表面可更新,可用于艾滋病人血清中p24筛测。

基于单晶多孔钯纳米花的无酶型葡萄糖传感器研究

研究了单晶多孔钯纳米花的制备以及它作为无酶型葡萄糖传感器的催化性能。通过XRD、TEM以及HRTEM表征手段证实合成的产物为以{100}为主导晶面的单晶多孔钯纳米花，并合成了与钯纳米花尺寸相近的钯纳米立方体和钯纳米八面体，比较了3种纳米粒子对葡萄糖的催化能力。实验结果表明，以{100}为主导晶面的单晶多孔钯纳米花和钯纳米立方体对葡萄糖的催化活性优于以{111}为主导晶面的钯纳米八面体。单晶多孔的钯纳米花是3者中催化活性最强，具有较好的稳定性以及抗干扰能力，检测范围为0．05～6．5mmol／L（R^2=0．9984），最低检测限为1μmol／L（S／N=3），灵敏度为1．1721μA（mmol／Lcm^2）。

基于NiMoO_(4)纳米棒的无酶型葡萄糖电化学传感器

通过水热反应和退火处理制备NiMoO4纳米棒(NiMoO_(4)NRs),并以该材料构建了无酶型葡萄糖电化学传感器。扫描电镜和X射线衍射表征显示,合成的NiMoO_(4)NRs为纳米带成束组装形成的纳米棒结构,且为α相的单斜晶体。电化学测试表明,NiMoO4NRs对葡萄糖的氧化具有良好的催化作用和灵敏的响应,其线性范围为0.2μmol/L~2.633 mmol/L和2.633~10.133 mmol/L,检出限(S/N=3)为0.02μmol/L。该电化学传感器选择性、重现性和稳定性良好,可以实现人体血清中葡萄糖含量的快速测定。

碳纳米管负载铂-二氧化钌纳米颗粒用于葡萄糖传感器的研究

建立了多壁碳纳米管(MWNTs)负载铂-二氧化钌纳米颗粒的液相化学还原法。以Nafion为固定剂,将Pt-RuO2/MWNTs复合材料修饰于玻碳电极的表面,制备了一种无酶型葡萄糖传感器。实验表明:复合材料修饰的电极对葡萄糖响应电流明显,并且受抗坏血酸(AA)、多巴胺(DA)和尿酸(UA)的干扰小。本实验采用安培法测定葡萄糖,线性范围为2.0×10-3～1.0×10-2 mol/L(R=0.9965);灵敏度为119.26μA cm-2(mmol/L)-1;检出限为1.25×10-5 mol/L(信噪比为3);响应时间为4.8s。Pt-RuO2/MWNTs修饰电极可作为性能良好的无酶型葡萄糖传感器。