基于核酸适配体和聚多巴胺-石墨烯复合膜电化学传感器的构建及对雌二醇的灵敏检测

本文利用聚多巴胺-氧化石墨烯(PDA-GO)复合材料和纳米金颗粒(AuNPs)修饰电极,构建了用于17β-雌二醇(E2)灵敏检测的电化学生物传感器。PDA-GO复合膜可显著加速电子转移,增大活性面积,表现出优异的电化学性能。该研究通过在电极上组装适配体和互补DNA,形成基于双链结构的传感界面,以杂交指示剂亚甲基蓝(MB)为信号探针,进行信号放大。目标物E2存在时,E2与适配体特异性结合导致适配体从电极表面解离,双链解开释放MB,进而通过测量MB的电信号,实现对E2的灵敏检测。构建的电化学生物传感器对E2的线性范围为5.0×10^(-11)~1.0×10^(-7)M,检出限为3.0×10^(-11)M。该方法具有较高的灵敏度和选择性,可用于环境样品中雌激素的生物分析。

基于纳米金-聚多巴胺-硫堇-石墨烯/壳聚糖/葡萄糖氧化酶纳米复合物膜修饰电极构建的葡萄糖生物传感研究

目的研制一种新型葡萄糖电化学生物传感器。方法通过原位化学聚合法制备了多功能纳米金-聚多巴胺-硫堇-石墨烯(Au-PDATHi-GO)功能复合纳米材料,并结合壳聚糖(CS)固定葡萄糖氧化酶(GOD)构建电化学葡萄糖生物传感器。结果该传感器对葡萄糖检测的响应电流与其浓度在0.02m M^2.42m M范围内成良好的线性关系,线性相关系数为0.996,检出限为6.7μm(S/N=3)。结论该方法简单、经济、绿色,并且制备的葡萄糖生物传感器具有灵敏性高、稳定性好和使用寿命长等特点。

聚多巴胺-氧化石墨烯修饰电极在葛根中葛根素与大豆苷元分析的应用研究

目的:建立一种快速、简便定量分析葛根中葛根素和大豆苷元的方法,用于含葛根中药的质量控制。方法:利用葛根素和大豆苷元的电化学氧化活性,采用差分脉冲伏安法,以聚多巴胺-氧化石墨烯复合物修饰电极测定不同浓度的葛根素和大豆苷元混合溶液在该电极上的电化学氧化过程中的峰电流,并分析其与浓度之间的关系,从而实现对含葛根素和大豆苷元混合溶液的简便、高灵敏度检测。结果:在pH=8.0的0.02 mol/mL Tris-HCl缓冲盐为支持电解质的溶液中,不同浓度的葛根素和大豆苷元的混合溶液,得到一系列良好的氧化峰,峰电位Ep=0.600 V,峰电流Ip与混合溶液浓度C在5.0×10^(-5)~2.0×10^(-3) mg/mL范围内线性关系良好,其线性关系式为Ip=25􀆰209C+4.44,相关系数为r=0.9981;同时在这个范围内葛根中葛根素和大豆苷元的加样回收率也较高(75􀆰31%~87.24%)。结论:聚多巴胺-氧化石墨烯复合物修饰电极对葛根素和大豆苷元具有良好的电化学响应,为建立复杂样品中微量葛根素和大豆苷元的快速、简便、灵敏的定量分析方法提供了新思路。

石墨烯导电水凝胶的制备及性能研究综合教学实验设计

为了拓展学生对高分子功能材料领域的认识,加深学生对功能高分子水凝胶的理解,文章将制备具有导电功能的聚多巴胺-还原石墨烯(rGD),并将其复合到聚丙烯胺(rGD-PAM)水凝胶中,研究水凝胶的组成对其化学结构、力学性能、黏附性能和导电性能的影响。结果表明,水凝胶为三维多孔结构,具有优异的力学性能、黏附性能和导电性能。该实验将科研工作与学生实践教学相结合,培养了学生的创新思维,提高了学生的实践能力。