导　　师： 朴金花;姜建国;鲁玉侠

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 胆固醇是人体中不可缺少的重要物质,它不仅直接参与形成细胞膜,也是合成维生素D、胆汁酸以及甾体激素的原料。人体胆固醇大约有75%通过自身合成,25%通过食物摄取得到,人体中的胆固醇含量须维持在一个正常的浓度范围,对食品和血清中胆固醇的含量进行测定,对临床疾病诊断和预防有重要的现实意义。本论文基于石墨烯材料和电子媒介体,构建胆固醇电化学酶生物传感器,以期用于实际样品的分析检测。从石墨烯掺杂材料的研制到其用于酶蛋白的固定和固酶方法、扩散型电子介体用于均相体系催化剂等方面开展了研究,主要研究内容如下:以吡咯为氮源,利用水热法对氧化石墨进行还原,然后进行冷冻干燥,最后在高温煅烧条件下制备了掺杂石墨烯(N-GN)材料。以N-GN材料为载体,以胆固醇氧化酶(ChOx)为催化剂,以全氟磺酸树脂(Nafion)为粘结剂,制备了应用于胆固醇检测的酶修饰电极,采用循环伏安法对其电化学性能进行研究,其对胆固醇的响应浓度为0.02.46 mmol/L,在低浓度范围0.02.49 mmol/L敏感度较高,在高浓度范围0.49.46mmol/L区间内呈良好的线性关系,线性方程为I(μA)=-9.184+0.539C(mmol/L),相关系数R=0.992,灵敏度为7.7 mA·mol·cm。该体系作为胆固醇的检测手段具有很强的抗干扰性能,同时具很好的重现性和稳定性。在2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基自由基(TEMPO)催化过氧化氢(HO)的基础上使用ChOx检测胆固醇制备酶生物传感器。首先证明TEMPO对HO的催化作用,其催化范围为066.7 mmol/L,在0.97×10 mol/L范围内呈良好的线性关系,线性方程为I(μA)=38.831+21.397C(mmol/L),相关系数R=0.998,灵敏度为305.67 mA·mol·cm;其次以TEMPO作为HO的催化剂和酶与电极间的导电介体,以ChOx为催化剂,构建了均相体系胆固醇酶生物传感器,该体系对胆固醇的响应浓度为0.01.61 mmol/L,线性方程为I(μA)=42.016+3.659C(mmol/L),相关系数

关 键 词： 生物传感器 胆固醇 掺杂石墨烯 四甲基哌啶 氧基自由基 联氮 双 乙基 苯并噻唑啉 磺酸 二铵盐

领　　域： [] []