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《微電極陣列制備及其在電化學(xué)傳感器中應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要本文中我們在超疏水界面上,利用光電化學(xué)方法和光催化沉積的方法相結(jié)合制備了微電極陣列,方法簡便,成本低,可大面積化。首先,我們在已經(jīng)修飾上碳十八烷基硅烷ODS的超疏水Ti02膜上,利用光催化氧化,制備超疏水/超親水的膜樣,形成凹形微陣列電極。然后,在超親水區(qū)域光催化金屬納米粒子的生長,從而制備出凸形微陣列電極。此種方法可以制備不同的金屬納米膜樣如金銀鉑,解像度可低至數(shù)微米。與其它方法相比,文中所述的方法簡便,成本低廉,無毒性蝕刻劑,具有環(huán)保性。與此同時(shí),用電化學(xué)沉積的方法制備不同形貌的納米金電極,在錐狀納米金電極上成功地實(shí)現(xiàn)了肌紅蛋白Mb和血紅蛋白
2、Hb的直接可逆的電子傳遞。修飾上Mb的錐狀金電極Au.NP/Mb上氧化還原的表觀電位是E01--.0.21V(vs.Ag/agC0,電子轉(zhuǎn)移速率常數(shù)k=1.6;修飾上Hb的錐狀金電極Au.NP/Hb上氧化還原的表觀電位是Eo’=0.26mV(vs.Ag/AgCl),電子轉(zhuǎn)移速率常數(shù)ks=1.21。從電化學(xué)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中我們可以看出Mb和Fib很穩(wěn)定的吸附在錐狀電極表面并且對過氧化氫H202有著很好的電催化響應(yīng)。我們成功構(gòu)建了基于Mb和Hb直接電子傳遞的Hz02傳感器。傳感器在很正的還原電位150mV下,具有較寬的線形范圍,較低的檢測限,較好的穩(wěn)定性和較快的
3、響應(yīng)時(shí)間。Au.NP/Mb電極在還原電位150mV下,線形范圍為1,uM-1.2mM,靈敏度為24#A/(cm2mM),最低檢測限為O.5,uM,響應(yīng)時(shí)間8s;Au—NP/I-Ib電極在還原電位150mV下,線形范圍為2..。的靈敏度為z,uM09mM25#A/(cmmM)。最低檢測限為0.7。響應(yīng)時(shí)間。由于金納米粒子結(jié)果具有很好的分,uM5S析特性和生物兼容性,可望用于在生物體系中H202的連續(xù)在線檢測。關(guān)鍵詞:微電極陣列,直接電子傳遞,蛋白質(zhì),生物傳感器,電化學(xué)AbstractABSTRACTInthepresentwork,afacile,lo
4、w—costandno-templaterouteforthefabricationoflarge—·areametalnanoparticlepatternswithmicron··sizedfeaturesisreportedthroughcombiningphotolithographyandphotocatalyticdepositononasuperhydrophobicIsuperhydrophilicsurface.First,photolithographicmethodswereutilizedtoformsuperhydropho
5、biclsuperhydrophilicpatternsontothesuperhydrophobicTi02substrate,whichwasobtainedbythemodificationwithn-octadecyltriethoxysilane(ODS).Then,thesuperhydrophilicregionscanbeusedinthesite—selectivephotocatalyticnanoparticlesgrowth.Thisapproachreadilyallowstheformationofavarietyofme
6、talsuchassilver,goldandplatinumnanoparticlepatternswithlinewidthsdowntotenmicrons.Comparedtomostotherpatterningmethods,thepresentphotopatterningandphotocatalyticdepositionprocessisquitestraightforward,operatesunderambient“air-phase”conditions,freefromtoxiccuring/etchingagents,a
7、ndhenceenvironmentallyfriendly.Directandreversibleelectrontransferofmyoglobin(Mb)andhemogloin(I-Ib),forthefirsttime,isachievedatnanopyramidalgoldsurface,whichwasfabricatedbyone-stepelectrodeposition.Au—NP/Mbredoxformalpotentialis0.21(vs.Ag/AgCI)andallapparentheterogeneouselectr
8、on—transferrateconstant(1(s)of1.6s.1.Au-NP/Hbredoxform