曾涵
,
崔婷
,
常伟
,
侯凤兰
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2011.00020
以四氯金酸和L-半胱氨酸为原料,合成了L-半胱氨酸功能化纳米金粒子,将此纳米粒子修饰在金盘电极表面并共价偶联漆酶分子.以循环伏安法研究了此固定漆酶电极在无氧磷酸盐缓冲液中电化学行为和催化氧还原能力,并进一步评估了其作为氧传感器使用的性能:以计时电流法测定其对氧气的检测限,与氧气的亲和力(以米氏常数表征),研究了传感器的长期使用性、热稳定性和pH-催化电流关系.结果表明,此固定漆酶电极可以实现漆酶活性中心T2与导电纳米粒子间的直接电子迁移而无需任何外加电子中介体(氧化还原峰的式电位为192.5 mVvsAgCl/Ag),并在接近漆酶活性中心T3氧化还原式电位(780 mV vs NHE)附近发生氧还原；测得的固酶电极与氧气的亲和力较高(米氏常数为216.4 μmol/L)且检测限低达0.22 μmol/L,在4℃下保存60d后活力仍然保持初始活力的大约78％.但这种电极的热稳定性较差,受pH值影响较明显,在pH值近于生理条件时几乎完全丧失活力.
关键词:
漆酶
,
纳米金粒子
,
氧传感器
,
直接电子转移
曾涵
,
龚兰新
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2012.00288
采用不同结构的高分子聚合物与纯化的多壁碳纳米管(MWCNTs)共混的方法,制备得到聚合物非共价功能化多壁碳管复合物,测定了这些载体对漆酶(lac)的担载量、固定漆酶的比活力及稳定性.以固定漆酶的复合物修饰玻碳(GC)电极后,采用循环伏安法研究这些电极在无氧磷酸盐缓冲液(PBS)中的直接电化学行为及催化氧还原活力,粗略地测定了固定漆酶与电极间电子转移的速率常数.实验结果表明,当聚合物中含亲漆酶基团或能与漆酶活性中心发生相互作用的官能团时利于直接电子转移,而且复合物固定漆酶保持了游离漆酶的天然构象.这些电极中,lac/NIPAM-co-BPCP-M WCNTs/GC(NIPAM-co-BPCP:N-烯丙基-1-苯甲酰基-3-苯基-4,5-2H-4-甲酰胺基吡唑-co-N-异丙基丙烯酰胺)在无氧PBS中发生直接电子转移的式电位(605mV)更接近漆酶活性中心的式电位(580mV),具有较快的异相电子转移速率(0.726s-1),较高的漆酶担载量(103.5mg/g)和固定漆酶比活力(1.68U/mg),较高的催化氧还原能力(氧还原起始电位820mV,在650mV时的催化峰电流为85.5μA)以及良好的重复使用性和长期使用性.
关键词:
漆酶
,
多重壁碳纳米管
,
高分子聚合物
,
玻碳电极
,
直接电子转移
