多孔硅生物化學(xué)表面修飾研究.pdf

1、本實驗研究包括以下幾個內(nèi)容:
　　1.多孔硅電極制備及其檢測抗壞血酸的研究
　　本實驗通過電化學(xué)陽極氧化方法制備多孔硅，并用多孔硅作為研究電極對抗壞血酸進行檢測。通過LK-2005型電化學(xué)工作站測定塔菲爾曲線、線性掃描曲線來進行分析電壓，電流，pH與抗壞血酸濃度之間的關(guān)系。實驗研究表明同一電壓下電流隨著抗壞血酸濃度的增大而增大。隨著抗壞血酸濃度的增大，塔菲爾曲線整體往正電位方向平移。在抗壞血酸溶液濃度為1.0g/L條件下測得

2、電流值隨著pH的減小而逐漸增大，但不成良好線性關(guān)系。
　　多孔硅電極表面修飾一層銀與未修飾的多孔硅對同一濃度的抗壞血酸測量塔菲爾曲線比較，修飾后的電極在相同濃度和電位情況下電流明顯的增大。
　　2.生物功能化的多孔硅對尿素溶液的檢測研究
　　用3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTS)對多孔硅表面進行處理，在780℃通入Ar氣的條件下對其高溫退火，使多孔硅表面形成大量的氨基基團，使其作為前軀體，通過共價鍵結(jié)合的方法，能夠很好

3、的固定生物分子，然后用尿素酶進行處理并對0.4×10-3mol/L~8.0×10-3mol/L范圍內(nèi)不同濃度的尿素溶液進行檢測。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)生物功能化的多孔硅對尿素溶液具有良好的傳感性和可重復(fù)檢測性。
　　3.多孔硅復(fù)合酶電極對葡萄糖溶液傳感的研究
　　多孔硅(PS)具有納米級尺寸，大比表面積，生物兼容性的特點為固定生物分子提供了有利的條件。本文采用光電化學(xué)腐蝕的方法，制備出新鮮的多孔硅，并將3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APT

4、S)共價結(jié)合到多孔硅表面實現(xiàn)其生物功能化。通過戊二醛(Gluta)交聯(lián)的方式將葡萄糖氧化酶(GOD)固定到生物功能化多孔硅上，形成GOD-Gluta-APTS-PS復(fù)合結(jié)構(gòu)并用作電化學(xué)測量的工作電極。鉑金和飽和甘汞電極分別作輔助電極和參比電極。通過測量還原電流對數(shù)與電極電勢的關(guān)系以及計時電流曲線，對10×10-6—55×10-6 mol dm-3濃度范圍的葡萄糖水溶液進行測量分析，發(fā)現(xiàn)還原電流與葡萄糖溶液在在一范圍內(nèi)有線性響應(yīng)關(guān)系。制成