毕业论文移动版

KFeⅢ[FeⅡ(CN) ]  + K++ e- ↔ K Fe Ⅱ[FeⅢ(CN)  ]

由于 PB NPs 具较好的电化学可逆性，可以作为电子转移以及传递的“中转站”，能够提 供铁离子进行氧化还原反应，同时还可以降低氧化还原物质的过电位，使得它对 H2O2 的还原 速率要远大于电化学反应中经常用到铂电极，因此它受到了越来越多的关注，常被用来检测 H2O2 以及在反应过程中能产生 H2O2 的物质。现在，就有很多研究者针对 PB NPs 的合成方法 及其应用进行了专门的研宄。目前，合成 PB NPs 的方法有电化学沉积法、化学法、连续离子 吸附、反相微乳法等等。对于 PB NPs 的应用，它多是被用于电化学分析中，通过修饰电极[17]文献综述

[19] [20]

去检测葡萄糖[18]、H2O2

、尿酸、硫化物 等。

Kayakin 等把葡萄糖氧化酶固定到普鲁士蓝纳米粒子修饰的电极上，利用极谱法检测生成 的 H2O2 的氧化态，再根据相应信号检测葡萄糖。相比较以前的利用极谱法在铂电极或者渡铂 电极上检测 H2O2 与葡萄糖的方法，该方法比较简单，而且即使有氧气存在，也可以检测低浓 度 H2O2。这为以普鲁士蓝纳米粒子为基础的极谱生物传感器，检测胆固醇、乙醇、甘油、氨 基酸等提供了更好的途径[21]。

1。6 电化学 DNA 传感器

电化学 DNA 传感器是由一个支持 DNA 片段即 DNA 探针的电极以及检测所需的电极杂 交指示剂（hybridization indicator）构成，DNA 探针是单链 DNA(ssDNA)片段或整链，其核苷 酸的长度可以从十几个到上千个不等，它与靶序列（target sequence）是互补的[22]。由于单链 DNA 探针在与其互补链杂交时具有的高度序列选择性，使得这种 DNA 修饰电极具有很强的

本科毕业设计说明书 第 5  页

分子识别功能。在温度、pH 值、离子强度都适当的条件下，电极表面的 DNA 探针分子能与 靶序列进行选择性的杂交，形成双链 DNA（dsDNA），从而导致电极表面结构发生改变，电 极表面结构杂交前后的差异，通过杂交指示剂来识别，这样便可达到检测靶序列（或特定 DNA）的目的[22]。电化学 DNA 传感器原理图如图 1。1。

图 1。1。电化学 DNA 传感器原理图

1。7 人工过氧化氢酶的介绍

选择性检测的正确与否对于生物传感器来说是非常重要的，基于酶的 90%以上的生物传 感器和分析试剂盒都是利用氧化酶作为终端的酶，即最终产生信号的酶。生物传感器要发挥 作用，就要求酶促反应和电化学反应之间能够持续耦合。“第一代”生物传感器立足于对酶促来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com

反应的底物或产物的直接电化学检测。对于氧化酶而言，底物和产物分别就是 O2 和 H2O2。 对于这些物质的安培检测通常是利用铂电极或镀铂电极完成的[23-26]。在负电势（-0。6 V vs Ag/AgCl）下检测耗氧量是最简单的方法。但是这样的生物传感器不能检测较低浓度的分析 物，其原因是：（1）氧的浓度过量；（2）在生理体液中氧的浓度不同；（3）H2O2 在相似的电 势下还原。人们发现，在镀铂电极上检测 H2O2 的电化学生物传感器更加灵敏，检测限可低达 1 μmol/L[27]。然而，所以的生理液体都含有各种还原剂，很容易发生电化学氧化还原反应， 包括抗坏血酸、尿酸盐、胆红素以及儿茶酚胺等，它们的氧化电势接近，产生并发的阳极电 流[28]，从而大大影响生物传感器的选择性。

因而，为了成功使用第一代基于氧化酶的生物传感器，必须在低电势下选择性地检测 (责任编辑：qin)