固定在Chit-SWCNTs-AuNRs膜中血紅蛋白的直接電化學(xué)和電催化研究

王飛，馮樹清，黃富英，李元軍，李艷彩

?

固定在Chit-SWCNTs-AuNRs膜中血紅蛋白的直接電化學(xué)和電催化研究

王飛，馮樹清，黃富英，李元軍，李艷彩

（漳州師范學(xué)院 化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系，福建 漳州 363000）

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 試劑

1.2 儀器設(shè)備及測(cè)試方法

1.3 Chit-SWCNTs混合液以及Hb溶液的配制

1.4 金納米棒(AuNRs)的合成

1.5 Chit-SWCNTs/Hb/AuNRs復(fù)合膜的制備

2 結(jié)果與討論

2.1 Chit-SWCNTs/Hb/AuNRs復(fù)合膜電極的直接電化學(xué)

圖1 掃速下，不同膜電極在的PBS中的循環(huán)伏安圖

圖2 不同掃速下，Chit-SWCNTs/Hb/AuNRs膜電極在的PBS中的循環(huán)伏安圖

圖3 由圖2得到的氧化還原峰電流與掃速的關(guān)系

2.2 pH值對(duì)電極電位的影響

圖5 由圖4得到的式電位與PBS溶液pH值的關(guān)系

圖6 掃速，Chit-SWCNTs/Hb/AuNRs膜電極在 PBS中 對(duì)不同濃度的循環(huán)伏安圖

2.3 Chit-SWCNTs/Hb/AuNRs/GCE對(duì)的電催化活性

2.4 電極對(duì)的電流—時(shí)間響應(yīng)

插圖為穩(wěn)態(tài)電流與濃度的關(guān)系曲線

圖8 4℃下放置2w前后，Chit-SWCNTs/Hb/AuNRs膜電極在PBS中的

2.5 Chit-SWCNTs/Hb/AuNRs復(fù)合膜電極的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性

3 結(jié)論

[1] DAI Hongjie. Carbon nanotubes: synthesis, integration and properties[J]. Acc Chem Res, 2002, 35: 1035-1044.

[2] DAI Hongjie. Carbon nanotubes: opportunities and challenges[J]. Surf Sci, 2002, 500: 218-241.

[3] YANG Minghui, YANG Yunhui, LIU Yanli, et al. Platinum nanoparticles-doped sol-gel/carbon nanotubes composite electrochemical sensors and biosensors[J]. Biosensors and Bioelectronics, 2006, 21: 1125-1131.

[4] MARIA D R, GUSTAVO A R. Dispersion of multi-wall carbon nanotubes in polyethylenimine: a new alternative for preparing electrochemical sensors[J]. Electrochemistry Communications, 2007, 9: 480–484.

[5] 董守安. 一維金納米材料的研究進(jìn)展：金納米棒(絲)的光學(xué)性質(zhì)和潛在應(yīng)用[J]. 貴金屬，2008, 29(3): 52-59.

[6] 黃昊文. 硫化金包覆金納米棒局域等離子體共振的納米生物傳感器研究[J]. 分析化學(xué)，2009, 37(A03): 278-278.

[7] 杜愛銘，任湘菱，唐芳瓊，等. 基于金納米棒—?dú)ぞ厶菑?fù)合膜的葡萄糖生物傳感器[J]. 影像科學(xué)與光化學(xué)，2008, 26(4): 271-279.

[8] NIKOOBAKHT B, EL-SAYED M A. Preparation and growth mechanism of gold nanorods (NRs) using seed-mediated growth method[J]. Chem Mater, 2003, 15: 1957-1962.

[9] LIU Yang, JIANG Qiyu, LU Shuangyun, et al. Immobilization of hemoglobin on the gold colloid modified pretreated glassy carbon electrode for preparing a novel hydrogen peroxide biosensor[J]. Biochemi Biotechnol, 2009, 152: 418-427.

[10] LAVIRON E. General expression of the linear potential sweep voltammogram in the case of diffusionless electrochemical systems[J]. J Electroanal Chem, 1979, 101: 19-28.

[11] GU Haiying, YU Aimin, CHEN Hongyuan. Direct electron transfer and characterization of hemoglobin immobilized on a Au colloid-cysteamine-modified gold electrode[J]. J Electroanal Chem, 2001, 516: 119-126.

[12] WANG Yongsheng, GUO Rong, XI Juqun. Comparative studies of interactions of hemoglobin with single-chain and with gemini surfactants[J]. Colloid Interface Sci, 2009, 331: 470-475.

[14] MEITES L. Polarographic techniques[J]. J Electrochem Soc, 1966, 113: 124C-124C.

[15] YAMAZAKI I, ARAISO T, HAYASHI Y, et al. Analysis of acid-base properties of peroxidase and myoglobin[J]. Adv Biophys, 1978, 11: 249.

[16] 羅曉虹，妮娜，劉凱，等. 血紅蛋白在殼聚糖修飾碳納米管上的電化學(xué)特性及對(duì)過氧化氫的電催化分析[J]. 分析測(cè)試學(xué)報(bào)，2009, 28(7): 809-813.

[19] 周穎琳，胡玉嬌，曾泳淮. 血紅蛋白在雙十二烷基二甲基銨-聚乙烯硫酸鹽多雙層復(fù)合薄膜電極上的電化學(xué)與電催化[J]. 分析化學(xué)研究報(bào)告，2002, 30(3): 262-266.

[20] KAMIN R A, WILSON G S. Rotating ring-disk enzyme electrode for biocatalysis kinetic studies and characterization of the immobilized enzyme layer[J]. Anal Chem, 1980, 52: 1198-1205.

Direct Electrochemistry and Electrocatalysis of Hemoglobin Immobilized in Chit-SWCNTs-AuNRs Films

WANGFei, FENGShu-qing, HUANGFu-ying, LIYuan-jun, LIYan-cai

(Department of Chemistry and Environmental Science, Zhangzhou Normal University, Zhangzhou 363000, China)

chitosan; gold nanorods; hemoglobin; hydrogen peroxide biosensor; single-walled carbon nanotubes

1006-7302（2012）03-0047-07

O657.1

A

2012-05-01

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（20977074，21175115）；福建省研究生教育創(chuàng)新基地資金資助；漳州師范學(xué)院科學(xué)研究資助項(xiàng)目（SJ1117）

王飛（1987—），男，河南汝南人，在讀碩士生，從事電化學(xué)分析研究；李艷彩，博士，碩士生導(dǎo)師，主要從事電分析化學(xué)研究.