【摘 要】
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氨基功能化离子液体(AFIL)和层状双金属氢氧化物(LDH)作为酶电极修饰材料,均可提高修饰酶电极的直接电化学和电催化性能,若将AFIL-LDH 复合材料用于酶电极的修饰,将能弥
【机 构】
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青岛科技大学化学与分子工程学院,生态化工教育部重点实验室 山东青岛,266042
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氨基功能化离子液体(AFIL)和层状双金属氢氧化物(LDH)作为酶电极修饰材料,均可提高修饰酶电极的直接电化学和电催化性能,若将AFIL-LDH 复合材料用于酶电极的修饰,将能弥补各自在电化学催化方面的存在缺点,并充分发挥它们各自优势.因此,我们认为AFIL-LDH 复合材料是构建性能优良的第三代生物传感器的理想材料.本文采用共沉淀法在pH 为9.0 的条件下,将血红蛋白(Hb)固定在AFIL 修饰的LDH 纳米材料中(记为AFIL-LDH-Hbcop),然后将生物复合材料滴涂在玻碳电极(GCE)表面,制备了相应的生物酶修饰电极(AFIL-LDH-Hbcop/GCE).UV 和FTIR 光谱结果显示,Hb 在AFIL-LDH-Hbcop复合膜中保持了原有的天然结构和良好的稳定性.从XRD 和SEM 结果看出,AFIL-LDHHbcop复合膜由状层结构纳米片组成,该复合材料由LDH 纳米片在AFIL 和Hb 形成的界面生长,最终形成了由表面粗糙的纳米片连接而成的介孔复合材料.AFIL-LDH-Hbcop/GCE 在扫速为0.1 V/s 的条件下,循环伏安曲线在-0.285 V(Epa)和-0.371 V(Epc)出现了一对良好的氧化还原峰,表明是典型的Hb-FeⅢ/FeⅡ 的直接电子传递.由于AFIL 和LDH 的协同作用,AFIL-LDHcop 复合膜的存在明显提高了固定的Hb 活性中心与基底电极GCE 的电子传递速率.该生物酶复合修饰电极对三氯乙酸(TCA)表面出了良好的电催化性能,差分脉冲伏安结果表现出对TCA 的宽的线性检测范围(0.8 to 430 mmol/L)和较低的检测限(0.194 mmol/L).该检测方法对实际样品自来水的检测取得了满意的结果.
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