幾種血紅蛋白修飾電極的制備與電化學行為研究.pdf

1、血紅蛋白(Hemoglobin，Hb)是一種血紅素蛋白質，是研究氧化還原蛋白質直接電子傳遞的理想分子。由于氧化還原蛋白質與裸電極很難發生直接電子傳遞，不同類型的膜修飾電極可以加快電子傳遞速率。最近幾年，納米粒子由于其獨特的物理化學性能而被廣泛應用于蛋白質膜修飾電極。室溫離子液體由于具有以下特殊性質，如高的導電性、良好的化學和熱穩定性、寬的電化學窗口和良好的生物相容性而受到電化學工作者的青睞。本論文結合室溫離子液體和納米材料的特性制備了幾

2、種血紅蛋白修飾電極，并研究了血紅蛋白的電化學和電催化行為。論文主要包括以下內容： 1．開展了Hb在離子液體修飾碳糊電極(CILE)上的直接電化學行為研究。通過將碳粉與室溫離子液體1—丁基-3—甲基咪唑六氟磷酸鹽(BMIMPF6)均勻混合制備了離子液體修飾碳糊電極(CILE)。以上述CILE為基底電極，以殼聚糖(CTS)、Nafion、納米ZnO、多壁碳納米管(MWCNT)等為成膜材料，采用層層涂布法制備了不同類型的Hb修飾電極如

3、Nafion/nano—ZnO/Hb/CILE、CTS/Hb/MWCNT/CILE。采用掃描電子顯微鏡(SEM)、紫外可見吸收光譜、傅立葉變換紅外光譜和電化學法對修飾電極的性質進行了研究和表征?？疾炝薍b在不同修飾膜電極上的直接電化學和電催化行為。實驗結果表明，Hb在不同的修飾膜內基本保持了其生物活性，循環伏安掃描出現一對準可逆的氧化還原峰，對Hb的直接電化學行為進行了研究，求解了相關的電化學參數。進一步研究了該修飾電極對三氯乙酸(TC

4、A)的電催化性質，實驗結果表明所制備的Hb修飾電極表現出良好的電催化性能。 2．開展了Hb在離子液體1—乙基-3—甲基咪唑—四氟硼酸鹽(EMIMBF4)、MWCNT修飾的碳糊混合電極中的直接電化學行為研究。將血紅蛋白、EMIMBF4、MWCNT以及石墨粉均勻混合，并在表面涂布Nafion得到血紅蛋白—碳糊修飾電極(Nafion/Hb—CPE)、血紅蛋白—離子液體—碳糊修飾電極(Nafion/Hb—IL—CPE)、血紅蛋白—碳納米