葡萄糖氧化酶在石墨烯_纳米氧化锌_省略_的直接电化学及对葡萄糖的生物传感_陈慧娟

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    葡萄糖是生命体的重要物质,其在体液中的含量是反映身体状况的重要指标。尤其是对于糖尿病
患者,其血糖浓度的测定是控制病情的重要手段,因此准确、快速地测定血中葡萄糖的含量极为重
要[CIl。目前,测定葡萄糖的方法主要有分光光度法[Czl、电化学法[C37、高效液相色谱法[#]及毛细管电泳
法[[5]等,这些方法大多数分析速度较慢或成本较高。电化学传感器具有灵敏度高、响应时间短、线性范
围宽、成本低等优点。近年来,电化学葡萄糖生物传感器己成为研究热点之一[[6]
    目前,葡萄糖传感器多采用在电极表面修饰葡萄糖氧化酶(GOD),以获得高灵敏度和高选择性的
电极响应。将GOD固定在具有生物相容性的电极表面可发生一个相当快的电子传递反应,利用直接电
子传递性质制得的生物传感器不需要向分析液中添加电子传递媒介体而对底物分子进行电化学测定。
然而,GOD与裸露的电极表面直接接触通常会引起蛋白质的结构与功能发生变化,并失去生物活性,使
蛋白质在电极上的电子传递受到抑制;而且蛋白质的电活性中心被包埋在双螺旋结构中,不能接近电极
表面,因此难以实现蛋白质与电极间的直接电子传递。
    石墨烯是由一薄层包裹在蜂巢晶体点阵上的碳原子组成,其厚度仅为0. 35 nm,近年来广受研究者
的关注。石墨烯的特殊结构使它具有好的导电性能、机械性能,大的比表面积、合成方法简单、原料价格
低以及易于修饰等优点,目前己在化学、电子、信息、能源、材料和生物医药等领域得到广泛应用[C7 , A]
纳米氧化锌是一种宽带隙半导体,被广泛应用于太阳能电池、场发射显示器、传感器以及变阻器等领
域[9-II]。本研究将石墨烯和纳米氧化锌结合起来,制备了GOD/纳米氧化锌/石墨烯修饰玻碳电极
(GCE),利用该电极研究了GOD的直接电化学,并将传感器应用于葡萄糖的灵敏测定。实验结果表明,
此方法具有较高的灵敏度和较宽的线性范围,传感器制备方法简单,重现性好。
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