目录
第一章文献综述 (1)
1.1 电化学生物传感器 (1)
1.1.1 电化学生物传感器概述 (1)
1.1.2 电化学生物传感器的原理及分类 (1)
1.1.3 电化学生物传感器的研究进展 (1)
1.2 离子液体修饰电极 (2)
1.2.1 离子液体简介 (2)
1.2.2 离子液体修饰电极的制备方法 (3)
1.2.3 离子液体修饰电极在电化学分析中的应用 (3)
1.3 纳米材料及其在电化学分析中的应用 (4)
1.3.1 纳米材料的分类 (4)
1.3.2 纳米材料的制备方法 (4)
1.3.3 纳米材料在电分析化学领域中的应用 (5)
1.4 石墨烯及其复合材料在电化学分析中的应用 (5)
1.4.1 石墨烯简介 (5)
1.4.2 石墨烯的制备方法 (6)
1.4.3 石墨烯复合材料的制备方法 (7)
1.4.4 石墨烯复合材料修饰电极在电化学分析中的应用 (7)
1.5 本论文的思路和目的 (8)
第二章肌红蛋白在石墨烯与铋膜修饰电极上的直接电化学与电催化行为 (9)
2.1 引言 (9)
2.2 实验部分 (9)
2.2.1 仪器 (10)
2.2.2 试剂 (10)
2.2.3 Nafion/Mb/Bi/GR/CILE的制备 (10)
2.3 结果与讨论 (10)
2.3.1 Nafion/Mb/Bi/GR/CILE的表征 (10)
2.3.2 Mb的电化学响应 (11)
2.3.3 Mb的直接电化学 (12)
2.3.4 Mb修饰电极对TCA的电催化 (13)
2.3.5 修饰电极的稳定性、重现性和重复性 (15)
2.3.6 分析应用 (15)
2.4 本章小结 (16)
第三章肌红蛋白在氧化锌与三维石墨烯复合修饰电极上的直接电化学与电催化 (17)
3.1 引言 (17)
3.2 实验部分 (17)
3.2.1 仪器 (18)
3.2.2 试剂 (18)
3.2.3 Nafion/Mb/ZnO@3D GR/CILE的制备 (18)
3.3 结果与讨论 (18)
3.3.1 扫描电子显微镜图 (19)
3.3.2 修饰电极的交流阻抗谱图 (19)
3.3.3 Mb的直接电化学 (20)
3.3.4 扫速对Mb电化学行为的影响 (21)
3.3.5 pH值的影响 (22)
3.3.6 Mb修饰电极对TCA的电催化 (23)
3.3.7 分析应用 (24)
3.3.8 Nafion/Mb/ZnO@3D GR/CILE的稳定性、重现性和可重复性 (24)
3.4 本章小结 (25)
第四章基于TiO2纳米线与ERGO修饰电极的电化学DNA传感器的制备及应用 (26)
4.1 引言 (26)
4.2 实验部分 (27)
4.2.1 仪器与试剂 (27)
4.2.2 修饰电极的制备 (28)
4.2.3 电化学DNA传感器的制备 (28)
4.2.4 杂交反应 (29)
4.2.5 电化学检测 (29)
4.2.6 牡蛎tlh基因序列的PCR扩增 (29)
4.3 结果与讨论 (29)
4.3.1 TiO2纳米线的表征 (29)
4.3.2 修饰电极的扫描电镜图 (30)
4.3.3 修饰电极的电化学表征 (31)
4.3.4 MB在不同DNA修饰电极上的电化学行为 (32)
4.3.5 电化学检测条件的优化 (33)
4.3.6 电化学DNA生物传感器的分析性能 (34)
4.3.7 牡蛎样品中副溶血性弧菌的检测 (35)
4.4本章小结 (355)
第五章基于3D GR修饰电极的电化学DNA传感器的制备 (37)
5.1 引言 (37)
5.2 实验部分 (39)
5.2.1 仪器与试剂 (39)
5.2.2 修饰电极的制备 (39)
5.2.3 电化学DNA传感器的制备 (40)
5.2.4 电化学检测 (40)
5.2.5 玉米MON810基因序列的PCR扩增 (40)
5.3 结果与讨论 (41)
5.3.1 修饰电极的电化学表征 (41)
5.3.2 MB在不同修饰电极上的电化学行为研究 (42)
5.3.3 电化学DNA传感器的选择性 (42)
5.3.4 电化学DNA传感器的灵敏度 (43)
5.3.5 金黄色葡萄球菌nuc基因序列PCR产物的检测 (44)
5.4本章小结 (45)
结论 (46)
参考文献 (47)
附录：论文中使用的缩略词 (61)
致谢 (63)
攻读学位期间已发表和待发表的相关学术论文题录 (64)
独创性声明 (65)
青岛科技大学研究生学位论文
第一章文献综述
1.1 电化学生物传感器
1.1.1 电化学生物传感器概述
现在较常用的有物理传感器、化学传感器和生物传感器三种。生物传感器是以化学传感器为基础研究出来的，它是基于生物材料及其生物衍生材料等与传感器相结合的一种元件[1]。生物传感器是一种集生物、化学、物理等多种学科于一体的交叉学科，并且广泛用于电化学分析与生物技术的研究与应用。电化学生物传感器通常以生物材料做接收器，以电极做转能器，以电流、电阻或电容为检测信号的器件。Clark和Lyon等人[2]最先将酶与生物电极相结合，之后Updike和Hicks等人[3]基于葡萄糖氧化酶固定在氧电极的表面而研制出了第一支酶极。电化学生物传感器集效率高、测定简便、测定速度较快、选择良好、响应快、实施简便等多种特殊的特点于一身，因此，在现实生活中的诸多行业得到了广泛的应用。
1.1.2 电化学生物传感器的原理及分类
电化学生物传感器的类型如下。
（1）电流型生物传感器。由电极表面及其修饰成分的内部发生氧化还原反应后而产生的电流信号，在一定条件下测定的电流信号常与被测物质浓度呈现出相应的线性关系。电流型生物传感器具有灵敏度高、检测范围宽、操作简便、且易同其他技术结合等一系列独特的优点，所以电流型生物传感器得到了诸多工作者的关注。
（2）电导型生物传感器。它是通过电导率的变化而实现相关测定的一种电化学生物传感器。
（3）电容型生物传感器。电容型生物传感器主要用于酶电容生物传感器[4]，免疫电容传感器[5]，DNA电容生物传感器[6]和分子印迹电容生物传感器[7]等方面的研究。
（4）电势型生物传感器。它是根据离子选择性膜两侧的电解质浓度的差异所出现的电位差进而测定底物的浓度。电位型生物传感器包括有第一支酶电极，pH玻璃电极和气敏电极，分别实现了对抗生素[8]、IgG[9]和地高辛[10]等生物物质的测定。
1.1.3 电化学生物传感器的研究进展