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微过氧化物酶-11在碳纳米管/壳聚糖修饰电极上的直接电化学及电催化

姜慧君 , 杜翀 , 李晓伟 , 杨辉 ,

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2009.02.006

采用一步法于室温下有选择性地将小管径的单壁碳纳米管(SWCNTs)分散于生物相容性的聚合物--壳聚糖的水溶液中,并将其滴涂于玻碳电极表面,制备出微过氧化物酶-11(MP-11)修饰电极.循环伏安结果表明SWCNq、促进了MP-11在电极表面的直接电子传递,在pH=7.2的磷酸缓冲溶液中,MP-11的式电位为-0.36 V(vs.SCE),MP-11在电极表面的直接电子转移表观速率常数和覆盖度分别为78 s-1和8.76×10-10mol·cm-2.进一步的研究结果显示,固定在SWCNT表面的MP-11能保持其对氧气和过氧化氢还原的生物电催化活性,适合用作生物燃料电池的阴极和过氧化氢传感器.氧气在该修饰电极上的还原经历一个四电子过程;该过氧化氢生物传感器对过氧化氢还原的检测具有响应灵敏度高(响应时间小于4 S),检测线性范围为2.5×10-6~7.0×10-3vM,检测限为0.8 μM,相应的米氏常数和检测灵敏度分别为1.0 mM and 22.4μA/mM.

关键词: 微过氧化物酶-11 , 单壁碳纳米管 , 壳聚糖 , 直接电化学 , 电催化

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