铂纳米颗粒增效的电流型L-乳酸生物传感器

2008年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
科研热词 推荐指数 电流型免疫传感器 4 癌胚抗原 3 纳米金 2 壳聚糖 2 免疫传感器 2 辣根过氧化物酶 1 贵金属 1 聚苯二胺 1 综述 1 纳米粒子 1 禽流感病毒 1 磁性纳米粒子 1 电化学免疫传感器 1 电催化活性 1 生物传感器 1 流行性乙脑疫苗 1 快速榆测 1 快速检测禽流感(h5n1)抗体 1 循环伏安法 1 多壁碳纳米管-纳米铂-壳聚糖复合物 1 四通道丝网印刷碳电极 1 人免疫球蛋白g 1 丝网印刷碳电极 1 sio2-mb纳米复合物 1 fe3o4/au磁性纳米粒子 1
2011年 序号 1 2 3 4
2011年 科研热词 磁性纳米探针 安培酶联免疫传感器 可再生使用 c反应蛋白 推荐指数 1 1 1 1
2012年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
科研热词 甲胎蛋白 免疫传感器 碳纳米管 纳米金功能化碳纳米管 纳米金 纳米fe3o4 硫堇 石墨烯 电化学免疫传感器 壳聚糖 l-半胱氨酸 fe3o4@au纳米复合粒子 1-芘丁酸(pba)
2014年 序号 1 2 3 4
2014年 科研热词 聚(3,4-乙烯二氧噻吩) 电化学免疫传感器 甲胎蛋白 天青ⅰ 推荐指数 2 2 2 2
2009年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
科研热词 免疫传感器 聚吡咯 聚2 综述 纳米金(nano-au) 纳米金 纳米结构 硫堇(thi) 癌胚抗原(cea) 电流型免疫传感器 生物分子固定化 生物传感器 有机-无机氧化还原复合膜 普鲁士蓝(pb) 壳聚糖-普鲁士蓝纳米复合物 前列腺特异性抗原(psa) 前列腺特异性抗体 ito电极 6-二氨基吡啶(ppa)

基于酶电极的乳酸检测生物传感器研究进展摘要：过氧化物在化学、医药、生物、食品、环境等行业广泛应用与存在，过氧化氢以及其它有机过氧化物对人体具有严重的危害，主要表现为：进入人体内转化为过氧化自由基，可激活酪氨酸氧化酶或直接催化酪氨酸产生黑色素，加速机体的衰老；自由基可通过损伤DNA导致肿瘤的发生；可导致血脂增高，血管内壁增厚，最终导致动脉粥样硬化的发生，因此准确、快速测定食品、环境、医药中的过氧化物含量水平具有重要的现实意采用过氧化物酶电极法分析过氧化物是近年来研究的热点，已广泛用于生化、环境、食品等领域，但研究大多集中于水相介质。

制约酶电极在有机相中应用，主要是由于酶电极在有机相溶剂中的电化学催化反应特性与水相中的酶化反应是完全不同的，其催化反应机制要复杂得多，涉及到固定化酶存在形式、固定化载体的状态、酶与底物之间催化反应机理、电极表面与酶活性中心之间的电子传递速率、底物在有机相和酶修饰膜层的传质动力学、有机溶剂本身性质等诸多因素。

基于此，本篇文章对基于酶电极的乳酸检测生物传感器研究进展进行研究，以供参考。

关键词：酶电极；乳酸检测；生物传感器；研究进展引言乳酸是人体能量代谢过程的中间产物，它与糖、脂、蛋白质代谢以及细胞内的能量代谢有着密切的关系。

乳酸广泛应用于临床医学，作为糖尿病等多种代谢性疾病及脓毒症、感染性休克、急性心衰、恶性肿瘤等多种危重疾病治疗和诊断的指标，可用于确定疾病的严重程度及评估对治疗干预的反应，也广泛应用于运动医学的人体乳酸代谢研究。

近年随着研究的深入，乳酸可能是三羧酸循环最主要的能量物质原料，也有认为乳酸的升高不仅是指导疾病治疗的指标，它还很可能为人体最重要的能量载体和癌细胞最重要的直接营养来源，其含量监测可能为癌症等疾病的研究打开新的思路，也有研究表明乳酸也是一种重要的临床信号分子。

因此临床乳酸含量准确检测能为疾病的诊断、治疗、转归预测以及肿瘤学代谢等研究提供有效的参考。

目前化学实验室常用乳酸检测方法有滴定法、气相色谱法、液相色谱法，主要应用于食品添加剂中乳酸的检测；临床实验室基于快速检测需要常用的乳酸检测方法反应机理有乳酸氧化酶和乳酸脱氢酶法，检测方法有电化学法和光学法等，测量样本对象包括血清、全血、尿液、脑脊液等。

基于多壁碳纳米管－铂纳米颗粒纳米复合材料的乙醇生物传感器∗苗智颖;念陈;邵学广;陈强【期刊名称】《传感技术学报》【年(卷),期】2017(030)001【摘要】MWCNTs￣PtNPs nano composite was prepared by ultrasonic method,and its modified to ethanol biosensor showed good performance. The experimental results show that the minimum detection limit of the sensor is 0. 02 mmol/L,the linear range is 0.25 mmol/L~3.0 mmol/L,the sensitivity is 0.923 32 μA/(mmol/L),and has high stability and good reproducibility.%采用超声法制备了多壁碳纳米管－铂纳米颗粒( MWCNTs￣PtNPs)纳米复合材料,并将其修饰于乙醇生物传感器,表现出良好的检测性能。

实验结果表明：传感器最低检测限为0.02 mmol/L,线性范围为0.25 mmol/L~3.00 mmol/L,灵敏度为0.92332μA/( mmol/L),并且具有高稳定性和良好的重现性。

【总页数】4页(P16-19)【作者】苗智颖;念陈;邵学广;陈强【作者单位】华北理工大学基础医学院，河北唐山063000;海南医学院，海口571199;南开大学药物化学生物学国家重点实验室，天津300071;南开大学生物活性材料教育部重点实验室，天津300071【正文语种】中文【中图分类】TP212.2【相关文献】1.基于Sol-gel膜和多壁碳纳米管/铂纳米颗粒增效的电流型L-乳酸生物传感器 [J], 贺晓蕊;于华;葛慎光;张秀明;林青;朱晗;封烁;袁靓;黄加栋2.基于多壁碳纳米管的三电极血乙醇生物传感器的研究 [J], 甄生航;郑军;邹超世;王艳;朱洋;邓世雄;谢国明;王箭3.基于铂纳米颗粒电沉积镁铝水滑石修饰电极的电化学葡萄糖生物传感器 [J], 徐亮;林有芹;陈旭;路艳罗;杨文胜4.基于静电沉积壳聚糖铂纳米颗粒复合膜构建葡萄糖生物传感器 [J], 范增杰;马莉萍;李云霞;刘国汉;李工农;韩根亮5.铂纳米颗粒/石墨烯功能化的场效应晶体管生物传感器高灵敏检测前列腺癌 [J], 雷用敏;杨晓东;孙玉洁因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

［3， 4 ］ ［5， 6 ］ ． 电化学沉积法可通过调节和 常用的合成 PtNPs 的方法有化学还原铂盐法 和电化学沉积法 、 控制沉积电位 电流及沉积时间等条件来控制所合成纳米粒子的尺寸形貌 ，该方法操作经济、简单． 此
外，在电极表面直接电沉积制备纳米粒子通常无需外加保护剂 ，制备的纳米粒子表面可以充分暴露， ［7 ］ ［5， 6 ］ ． 而高分 因此展示出更高的电催化活性 ． 但是，在电极表面直接电沉积 PtNPs 存在粒子团聚现象 散性是纳米粒子高催化活性的保障 ，因此如何制备分散性良好的 PtNPs 受到关注． 为了抑制纳米粒子的团聚，各种载体材料被引入电极表面，包括常用的碳纳米材料等． 近年来，层 ［8 ］ ［9， 10 ］ LDHs） 也被用作贵金属纳米粒子的载体 ， 在催化 和电催化 等领 状双金属氢氧化物（ 又称水滑石， 域显示出良好的应用前景． 与其它载体相比，LDHs 层板中金属阳离子以原子水平高度分散及层间阴离 ［11 ］ 子以一定方式有序排布的结构特点 ，使其在负载纳米粒子时可以有效抑制粒子的团聚 ． 本文利用生 物相容性良好的镁铝水滑石 作为 PtNPs 的载体，所制备的修饰电极兼具了两者的优点 ，克服了水滑 石导电性差和 PtNPs 易团聚的缺点； 以此为基础构建的电化学葡萄糖生物传感器具有良好的检测性 能．
［13 ］
制备镁铝水滑石． 取一定量 Mg （ NO 3 ） 2 ·6H 2 O 和
Al（ NO 3 ） 3 ·9H 2 O 溶解于 100 mL 去离子水中配成混合盐溶液，其中［ Mg 2+］ Al 3+］ 与［ 的摩尔比为 3 ∶ 1， 金属离子总浓度为 0. 2 mol / L； 另取 1. 28 g NaOH 和 1. 06 g Na 2 CO 3 溶解于 100 mL 去离子水中配成混 合碱溶液． 将 上 述 2 种 溶 液 迅 速 混 合 于 旋 转 液 膜 成 核 反 应 器 中，快 速 搅 拌 2 min，所 得 浆 液 于 90 ℃ 水浴晶化 10 h，得到水滑石浆液，离心洗涤至 pH = 7，在 80 ℃ 下干燥得到镁铝水滑石粉末． 1．2．2 修饰电极的制备 称取 1 mg 镁铝水滑石加入去离子水中，超声分散，制得 1 mg / mL 的水滑石

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华北
93
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华东
148
华中
58
华南
31
台湾
2
生物传感器在全国应用数量和地理分布
为什么要学习乳酸传感器？ • 血乳酸含量升高发生在缺氧状态, 也发生在细胞呼吸衰竭的一些情况; 在不缺氧的状态下, 也可能发生血 乳酸含量升高, 如: 糖尿病、白血 病和败血病; 血乳酸含量> 10. 5mmol/ L 的患者, 死亡率可高达 70%。因此测定血乳酸含量, 可揭示 疾病的严重程度, 有利于诊断和治 疗。
一、流动注入式传感器
——
生物电极构筑方法
固定材料：国产尼龙6网、低浓度硫 酸二甲酯、戊二醛、乳酸氧化酶、 透析膜、乳酸生物传感器、蠕动泵、 测氧仪和记录仪等部件。
一、流动注入式传感器
——
生物电极构筑方法
固定方法：测定时先将测氧仪上工作 电极的电压调到-0.7 V(vsAg/AgCl, 0.5 mol/LKCl),开启蠕动泵,以0.38 mL/ min 的流速向传感器通入0.02 mol/L、 pH7.0的磷酸盐缓冲液(PB),调整记录 仪零点待基线稳定后,再通入一定量体 积的乳酸溶液,乳酸在通过酶膜时在 LOD的催化下被氧化产生丙酮酸和过 氧化氢,同时消耗氧。随反应的发生记 录仪记录出一个电流降低峰,在一定的 乳酸浓度范围,峰高的大小与乳酸浓度 成比例。之后通入PB液进行冲洗至基 线值,再进行下一次测量。
二、电流型乳酸传感器
——传感器性能
三、延长线性的乳酸生物传感器
——
生物电极构筑方法
固定材料：一定体积的5%明胶液、 LOD、 尼龙网、冰箱内 、2%戊二醛、 20mmol/ LPB液、流动注入式氧电极 聚丙烯透气膜、 乳酸生物传感器、蠕 动泵、测氧仪和记录仪。Βιβλιοθήκη 三、延长线性的乳酸生物传感器

学生通过到工程第一线进行顶岗实习,真正实现把理论知识转化成实践技能的职业教育目的。增强学生对施工现场的认识,获得与本专业施工技术和组织管理技能。
(1)通过实践,对工程的结构构造、施工技术与施工组织管理等内容进一步加
深理解;
(2)通过实践,对工程施工的准备工作、临时工程和整个施工过程,以及施工企业的组织机构及企业经营管理方式有较深刻的了解;
三、顶岗实习报告 (9)
顶岗实习成绩考核 (11)
一、考核原则 (11)
二、成绩考核评定 (11)
三、有下列情况之一者,学生顶岗实习(一)成绩计为不及格 (11)
学生顶岗实习须知 (13)
一、实习纪律 (13)
附表:
1、学生顶岗实习考核表
2、顶岗实习日志表
3、顶岗实习报告表
顶岗实习计划
一、顶岗实习的性质和任务
实习日志又应该有别于施工日志、监理日志,实践日志除了技术性的记录,还可以谈谈体会、学习心得,可以有自己的思想。这部分内容把握要正确,比重要相对较少,不要把实践日志变成生活日记,心路旅程。
实习日志参考样本,见表1。
表1 顶岗实习日志(样例)
三、顶岗实习报告
实习报告就是对工作或学习情况的全面回顾,肯定成绩,找出缺点,分析原因,从中吸去经验教训,提高认识,以利于今后的工作与学习。
主要内容:
(1)检查《顶岗实习学生考核表》,
(2)顶岗实习日志,
(3)顶岗实习报告。
二、顶岗实习日志
实习日志是记录实践工作情况和积累专业实践知识的一种方式和方法,也是成绩的重要依据。
(一)实习日志的主要内容
1.实习日志应注明日期、气象、实践部位、内容、方法顺序(必要的内容可图示),施工质量等(应与现行有关规范相比较)。

收稿:2008年3月, 收修改稿:2008年8月 *深圳大学科研启动基金项目(No. 200818 资助**通讯联系人 e 2mail:yang hp@. cn纳米电化学生物传感器*杨海朋**陈仕国李春辉陈东成戈早川(深圳大学材料学院深圳市特种功能材料重点实验室深圳518060摘要纳米电化学生物传感器是将纳米材料作为一种新型的生物传感介质, 与特异性分子识别物质如酶、抗原P 抗体、D NA 等相结合, 并以电化学信号为检测信号的分析器件。

本文简要介绍了生物传感器的分类和纳米材料在电化学生物传感器中的应用及其优势, 综述了近年来各类纳米电化学生物传感器在生物检测方面的研究进展, 包括纳米颗粒生物传感器, 纳米管、纳米棒、纳米纤维与纳米线生物传感器, 以及纳米片与纳米阵列生物传感器等。

关键词生物传感器电化学传感器纳米材料生物活性物质固定化中图分类号:O65711; TP21213 文献标识码:A 文章编号:10052281X(2009 0120210207Nanomaterials Based Electrochemical BiosensorsY ang Haipeng**Chen Shiguo Li Chunhui Chen Dongche ng Ge Zaochuan (Shenzhen Key Laboratory of Special Functional M aterials, College of Materials Science and Engineering,Shenzhen University, Shenzhen 518060, ChinaAbstract Biosensors w hich utilize immobilized bioac tive compounds (such as enz ymes, antigen, antibody, D N A, etc. f or the c onversion of the target analytes into electroc he mically detectable products is one of the most widely used detection methods and have become an area of wide ranging research activity. The advances in biocompatible nano technology make it possible to develop ne w biosensors. A variety of biosensors with high sensitivity and excellent reproducibility based on nano technology have been reported in recent years. In this paper, the development of the researches on nano amperometric biosensors, one of the most important branches of biosensors, is revie wed. Nanoscale architectures here involve nano 2particles, nano 2wires and nano 2rods, nano 2sheet, nano 2array, and carbon nanotube, etc. Remarkable sensitivity and stability have been achieved by coupling immobilized bioactive compounds and these nanomaterials.Key words biosensors; electroche mistry sensors; nanomaterials; bioactive compounds; immobiliz ationContents1 Introduction to biosensors2 Nanomaterials based electrochemical biosensors 2. 1 Challenges and developments of biosensors 2. 2 Introduction of nanomaterials2. 3 Nanomaterials based electrochemical biosensors 2.3. 1 Nano particles based electrochemical biosensors2. 3. 2 Nanowires and nanorods based electrochemical biosensors2. 3. 3 Carbon nanomaterials basedelectrochemicalbiosensors2. 3. 4 Nano array based electrochemical biosensors 2. 3. 5 Nanosheets based electrochemical biosensors 3 Concluding remarks第21卷第1期2009年1月化学进展PRO G RESS I N C HE M IST RYVol. 21No. 1 Jan. , 20091 生物传感器概述生物传感器通常由生物识别元件(bioreceptor 和信号转换器件(transducer 两个部分组成:生物识别单元具有专一的选择性, 可以获得极其高的灵敏度; 而信号转换器通常是一个独立的化学或物理敏感元件, 可采用电化学、光学、热学、压电等多种不同原理工作。

开发与创新化工之友 ２００７．ＮＯ．０９（３）优化方案三适用场合：要求灵敏度较高的定量检测采用方法：固相微萃取＋反相色谱或离子对色谱＋原子吸收光谱对于有机锡含量较少，对灵敏度要求较高的检测样本。

固相微萃取能比较有效地减少富集过程中的损耗，而反相色谱和离子对色谱的应用也是基于此考虑。

原子吸收光谱的适用考虑同前不再赘述。

（４）优化方案四适用场合：要求对有机锡形态做出具体判断采用方法：固相微萃取＋气相色谱—质谱联用＋其他有机官能团结构检测手段有机锡的有机官能团（Ｒ）可以进行一些有机的常规检测，如红外光谱等。

对Ｒ与Ｓｎ的结合状态，因为Ｒ－Ｓｎ易断裂则需要采用质谱发结合其他谱图的数据进行推断。

考虑色谱—质谱的仪器较为常用。

因此利用色谱质谱联用合并完成分裂和检验步骤是可行的。

通过各有机Ｒ官能团分子量，与分子离子峰ｍ／ｚ的对照解析。

参考文献［１］　胡冠九有机锡化合物的性质、环境污染来源及测定方法．［Ａ］．环境监测管理与技术，２０００（１２）：１４￣１６．［２］　张建梅．有机锡化合物的形态分析方法进展　［Ａ］．通州师范学院学报，２００５（２６）：６５￣６９．［３］　秦晓光等．天然水体中有机锡的富集分离方法　［Ａ］．海洋环境科学，２００１（２０）：６０～６６．［４］　刘俊亭．新一代萃取分离技术———固相微萃取［Ｊ］．色谱，１９９７，１５（３）：１１８－１１９．［５］　袁玲玲．工业　品及环境中的有机锡的分析方法的研究［Ｄ］．青岛：中国海洋大学，２００６．［６］　江桂斌．气相色谱－表面发射火焰光度检测法测定有机锡和有机锗化合物　［Ａ］．环境化学．１９９７（１６）：１０３￣１０７．［７］　杨传孝等．双硫腙分光光度法测定水样中的三苯基锡［Ａ］．华侨大学学报（自然科学版），２００５（２６）：１４１￣１４４．［８］　徐福正等．锡与有机锡的分光光度法研究［Ａ］．光谱实验室，１９９９（１６）：２４７￣２５０．［９］　何滨等．涂锆石墨管石墨炉原子吸收法测定水样中的有机锡和无机锡［Ａ］．光谱学与光谱分析，１９９９（１９）：７１８￣７２０．［１０］　臧树良等．增敏溶出伏安法测定防污漆中的有机锡含量．　［Ａ］．辽宁大学学报（自然科学版），２００４（３）：１９９￣２０５．ＤＮＡ传感器是当今生物传感器中的前沿性研究课题，加强对ＤＮＡ传感器的研究和应用开发具有重要的科学意义和应用价值。

生物传感器是对生物物质敏感并将其浓度转换为电信号进行检测的仪器。

生物传感器具有接受器与转换器的功能。

由于酶膜、线粒体电子传递系统粒子膜、微生物膜、抗原膜、抗体膜对生物物质的分子结构具有选择性识别功能,只对特定反应起催化活化作用,因此生物传感器具有非常高的选择性。

缺点是生物固化膜不稳定。

生物传感器涉及的是生物物质,主要用于临床诊断检查、治疗时实施监控、发酵工业、食品工业、环境和机器人等方面。

生物传感器是用生物活性材料（酶、蛋白质、DNA、抗体、抗原、生物膜等）与物理化学换能器有机结合的一门交叉学科,是发展生物技术必不可少的一种先进的检测方法与监控方法,也是物质分子水平的快速、微量分析方法。

在未来21世纪知识经济发展中,生物传感器技术必将是介于信息和生物技术之间的新增长点,在国民经济中的临床诊断、工业控制、食品和药物分析（包括生物药物研究开发）、环境保护以及生物技术、生物芯片等研究中有着广泛的应用前景。

各种生物传感器有以下共同的结构：包括一种或数种相关生物活性材料（生物膜）及能把生物活性表达的信号转换为电信号的物理或化学换能器（传感器）,二者组合在一起,用现代微电子和自动化仪表技术进行生物信号的再加工,构成各种可以使用的生物传感器分。

智能化集成化未来的生物传感器必定与计算机紧密结合，自动采集数据、处理数据，更科学、更准确地提供结果，实现采样、进样、结果一条龙，形成检测的自动化系统。

同时，芯片技术将愈加进入传感器，实现检测系统的集成化、一体化。

低成本高灵敏度高稳定性高寿命生物传感器技术的不断进步，必然要求不断降低产品成本，提高灵敏度、稳定性和寿命。

这些特性的改善也会加速生物传感器市场化，商品化的进程。

在不久的将来，生物传感器会给人们的生活带来巨大的变化，它具有广阔的应用前景，必将在市场上大放异彩。

生物传感器实用性是生物体成分（酶、抗原、抗体、激素、DNA) 或生物体本身（细胞、细胞器、组织），它们能特异地识别各种被测物质并与之反应；后者主要有电化学电极、离子敏场效应晶体管（ISFET ) 、热敏电阻器、光电管、光纤、压电晶体（PZ) 等，其功能为将敏感元件感知的生物化学信号转变为可测量的电信号。

甘蔗糖业2008年第3期 Sugarcane and Canesugar 2008年6月纳米颗粒复合材料增强的蔗糖、葡萄糖双功能生物传感器黄智航1李忠彦1刘仲明2（1华南理工大学轻工与食品学院，广州 510641；2广州军区总医院医学实验科，广州 510010）摘要采用憎水纳米二氧化硅溶胶(Nano-SiO2)增稳、亲水纳米金(Nano-Au)溶胶增敏，利用聚乙烯醇缩丁醛(PVB)包埋，将蔗糖转化酶(INV)、变旋酶(MUT)、葡萄糖氧化酶(GOD)共固定于铂电极表面，通过时间电流法对目标样品中的蔗糖和葡萄糖含量进行测量：响应时间13 s；蔗糖在0～300 mg/L、葡萄糖在0～180 mg/L范围内有良好的线性关系；蔗糖测定回收率为94.84％～105.21％；蔗糖酶膜连续使用寿命约为1个月。

关键词纳米颗粒；复合酶电极；蔗糖；葡萄糖0 前言制糖工业是一个比较老的行业，而锅炉爆管事故在制糖生产中是经常发生的。

锅炉事故产生可由多种因素造成，其中锅炉水的蔗糖含量对其有重大的影响。

在制糖过程的加热、蒸发、结晶等工段都要使用大量的蒸汽。

锅炉的给水绝大部分出于回收利用热能的目的而把来自蒸发的冷凝水循环送入锅炉再产生蒸汽。

糖分可能通过汁汽的雾沫夹带或加热表面的缺损处泄漏到多效蒸发器的冷凝水里面从而带入锅炉。

带入的微量蔗糖等有机物受热浓缩、分解成低分子有机酸和二氧化碳，这些成分新产生的酸性物质与水中阳离子作用形成盐类，使得炉水中含盐量增加，从而导致电导率升高。

电导率升高会引起含杂质的水在传热管结垢和垢下腐蚀。

此外，水垢的产生和增厚常常会引起积垢龟裂，导致裂缝处的管壁和积垢对传热的效率出现差异，酿成爆管等严重事故。

因此，对锅炉水中蔗糖含量的检测对制糖企业的安全正常 生产有重要的意义。

目前锅炉水蔗糖含量的行业安全标准为0～50ppm，而在现有的报道中，在线检测多采用测量电导的方法测量锅炉水微糖含量，由于测量因素实际是灰分而不是蔗糖，检测结果不直接，需作进一步经验推算，检测灵敏度也不高[1-4]，达不到实际生产的要求。

几种常用的纳米材料在电化学生物传感器中的应用姚惠琴;黄珊;甘倩倩【摘要】基于纳米材料独特的物理和化学性质,使其构建的电化学生物传感器在线性范围、检测限、响应时间等方面均表现出良好的性能,已成为发展新型电化学生物传感器的研究热点.该文主要介绍了几种常用的纳米材料如碳纳米管、石墨烯、金纳米在电化学生物传感器中的应用,并对其应用前景进行了展望.【期刊名称】《化学传感器》【年(卷),期】2016(036)001【总页数】7页(P10-16)【关键词】纳米材料;生物传感器;应用【作者】姚惠琴;黄珊;甘倩倩【作者单位】宁夏医科大学药学院,宁夏银川750004;宁夏医科大学药学院,宁夏银川750004;宁夏医科大学药学院,宁夏银川750004【正文语种】中文纳米材料是指其在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围（1～100 nm）或由它们作为基本结构单元所构成的材料，正是由于这一尺寸的特殊，使得其具有优异的物理化学特性、量子尺寸效应、表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应。

自从1984年被德国的物理学家Gleiter［1］发现，研究者们就对其产生了浓厚的兴趣，目前纳米材料已经深入到各个不同的科学领域，并成为近年来科学界的研究热点。

纳米材料除了拥有特殊的五种基本功能特性外，还具有非常特殊的化学反应性质、光电性质、催化性质、光电化学性质、特殊的物理机械性质和化学反应动力学性质［2］。

用纳米材料制成的电化学生物传感器有许多优异的性能，例如检测灵敏度更高、体积更小和可靠性更好等。

一些纳米材料如铂纳米粒子、石墨烯、金纳米粒子、钯纳米粒子被证实对于特定的底物有良好的催化活性，将这些纳米粒子作为传感器的固载物质或者标记物在提高生物传感器的响应性能方面有很大的帮助［3］。

纳米材料这些特殊的性质使其在电化学生物传感器的构建和发展中占据非常重要的地位。

该文将对纳米材料及电化学生物传感器进行概述，并介绍几种常见的纳米材料及其在电化学生物传感器中的应用。

基于铂纳米颗粒电沉积镁铝水滑石修饰电极的电化学葡萄糖生物传感器徐亮;林有芹;陈旭;路艳罗;杨文胜【期刊名称】《高等学校化学学报》【年(卷),期】2016(037)003【摘要】采用成核/晶化隔离法合成了镁铝水滑石纳米颗粒,将其修饰到氧化铟锡导电玻璃电极表面;在此修饰电极基础上,利用电沉积还原氯铂酸盐法制备了铂纳米颗粒/水滑石复合修饰电极.由于水滑石层板表面的外限域作用有效抑制了铂纳米颗粒的聚集,使该电极对过氧化氢具有较好的电催化性能.基于镁铝水滑石良好的生物相容性,将葡萄糖氧化酶进一步修饰到该电极表面,实现了对葡萄糖高灵敏的电化学检测,检出限(S/N=3)达1.0 μmol/L.【总页数】6页(P442-447)【作者】徐亮;林有芹;陈旭;路艳罗;杨文胜【作者单位】北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室,北京100029;北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室,北京100029;北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室,北京100029;北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室,北京100029;北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室,北京100029【正文语种】中文【中图分类】O657.1【相关文献】1.基于钯纳米颗粒修饰直立碳纳米管电极的电化学葡萄糖生物传感器 [J], 徐颖;赵琨;张小燕;何品刚;方禹之2.铂纳米颗粒修饰直立碳纳米管电极的葡萄糖生物传感器 [J], 赵琨;宋海燕;常竹;庄淑萁;何品刚;方禹之3.基于静电沉积壳聚糖铂纳米颗粒复合膜构建葡萄糖生物传感器 [J], 范增杰;马莉萍;李云霞;刘国汉;李工农;韩根亮4.基于铂纳米颗粒修饰碳纳米管Nafion膜电极的葡萄糖传感器 [J], 许银玉;吴朝阳;陈利国;吴争鸣;沈国励;俞汝勤5.碳纳米管-铂纳米颗粒修饰金电极用于葡萄糖生物传感器的研究 [J], 段大雪;楚霞因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

高效乳酸生物传感器的制备及其在发酵组分检测中的应用徐欣;杨璐;马婕妤;陈敏皎;周杰【期刊名称】《生物加工过程》【年(卷),期】2022(20)3【摘要】为了制备一种高效检测发酵过程中乳酸含量的电化学生物传感器,首先,以来源于绿色气球菌的乳酸氧化酶(AvLOX)作为检测酶元件,对其进行重组异源表达与制备研究,经发酵诱导产酶、蛋白纯化获得乳酸氧化酶纯酶,其酶活和比酶活分别达到34.0 U/mL和28.8 U/mg。

酶学性质研究表明AvLOX在30~60℃和pH 6.0~7.5时具有良好的稳定性;进一步从生物相容性、固定化率和酶负载量3个方面优化确定了最佳酶固定化方式,即12.5 g/L壳聚糖(CS)与1.0 U AvLOX等体积混合。

其次,通过层层组装,将制备获得的乳酸氧化酶与氧化石墨烯(GO)固载于玻碳(GC)电极上,构建的AvLOX/CS/GO/GC乳酸电化学酶生物传感器具有优异的乳酸传感检测性能,其灵敏度为45μA·L/(mmol·cm^(2)),线性响应范围为0.1~0.9 mmol/L,响应时间为4 s。

该乳酸生物传感器具有良好的检测稳定性,存放96 h后仍可保持95%以上的检测活性。

最后,利用制备的AvLOX/CS/GO/GC乳酸电化学酶生物传感器对模拟和真实微生物发酵体系中乳酸含量进行了检测,其相对误差分别小于6.5%和10%。

因此,本研究制备的乳酸生物传感器具有高效的检测灵敏度以及良好的稳定性,为发酵过程中乳酸含量的检测提供了一种可行的方案。

【总页数】8页(P284-291)【作者】徐欣;杨璐;马婕妤;陈敏皎;周杰【作者单位】江苏省生产力促进中心;南京工业大学生物与制药工程学院;南京工业大学材料化学工程国家重点实验室【正文语种】中文【中图分类】TP212.3【相关文献】1.生物传感器测定宝石-卡本内特干红葡萄酒苹果酸-乳酸发酵过程中L-乳酸含量2.采用耐热乳酸脱氢酶制备生物传感器来检测汞和镍3.采用耐热乳酸脱氢酶制备生物传感器来检测汞和镍4.生物传感器测定宝石-卡本内特干红葡萄酒苹果酸-乳酸发酵过程中L-乳酸含量因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

新型功能纳米材料在电化学生物传感器中的研究与应用一、内容简述随着科技的不断进步，纳米技术作为其中的重要组成部分，在众多科学领域中都显示出了其独特的优势和潜力。

特别是功能纳米材料，在电化学生物传感领域中，由于其独特的物理化学性质和巨大的比表面积，为生物传感提供了新的发展方向和可能性。

功能纳米材料在电化学生物传感器中的应用，主要得益于纳米材料的独特结构和优异性能。

纳米颗粒具有很高的比表面积和活性位点数量，可以增强生物分子的吸附和反应；纳米结构具有优良的电导性和优异的渗透性，有助于提高传感器的灵敏度和稳定性。

在电化学生物传感器的研究与应用中，研究者们通过深入探索纳米材料的合成方法、表面修饰技术以及与生物分子的结合方式等，成功开发出了一系列具有高灵敏度、高选择性、实时监测和高稳定性等优点的新型电化学生物传感器。

这些成果为疾病诊断、环境监测和生物医学研究等领域提供了强有力的技术支持和保障。

目前对于功能纳米材料在电化学生物传感器中的应用仍存在一些挑战和问题，如纳米材料的生物相容性、稳定性和规模化生产等问题需要进一步研究和解决。

未来的研究将致力于开发新型的功能纳米材料，优化传感器的制备工艺，并探索其在实际应用中的推广价值，以推动电化学生物传感技术的更快发展和广泛应用。

1. 纳米材料的概念及重要性随着科学技术的不断发展，人们对于材料的性能要求越来越高。

在这个背景下，纳米材料作为一种独具优势和特色的材料，备受关注。

纳米材料是指具有尺寸在1100nm范围内的材料，由于其特殊的量子尺寸效应、表面等离子共振效应以及宏观量子隧道效应等，使得纳米材料在各个领域展现出许多优异的性能，成为推动科学和技术创新的关键因素。

在电化学生物传感器中，纳米材料的独特性质对提高传感器的灵敏度、稳定性、选择性和恢复性等方面具有重要作用。

本文将对纳米材料的概念及重要性进行简要介绍，并探讨其在电化学生物传感器中的应用及研究进展。

纳米材料具有量子尺寸效应，使其能够有效调控物质的电子结构和表面性质。

新型纳米生物传感器专用材料研制成功
佚名
【期刊名称】《传感器技术》
【年(卷),期】2004(23)2
【摘要】一种能在人体内自由穿梭的新型纳米生物传感器专用材料，近日由华东理工大学和上海第二医科大学附属瑞金医院科研人员联合研制成功，为肿瘤普查提供了更为先进的手段。

目前，这项成果已申请了国家专利。

该项目负责人、华东理工大学分析测试中心主任蓝闽波教授介绍。

【总页数】1页(P46-46)
【关键词】纳米生物传感器;纳米级材料;华东理工大学;上海第二医科大学;肿瘤【正文语种】中文
【中图分类】R73-3;TP212.3
【相关文献】
1.科学家揭开反应堆中微子消失之谜·我国研制成世界首台新型冷凝蒸发器·我发现半导体的光伏极性可以改变·金属磨损自修复材料问世·可操控排布纳米材料技术在沪问世·日本开发出单分子记忆技术·我国研制成功新型高空"千里眼" [J],
2.东方电机荣登中国工业行业排头兵企业榜/上海研制成功新型电化学DNA纳米生物传感器/山东五家企业成为国家泵类产业骨干企业 [J],
3.又一种新型电化学DNA纳米生物传感器在沪研制成功 [J],
4.上海研制成功新型电化学DNA纳米生物传感器 [J],
5.新型纳米生物传感器材料研制成功 [J],
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酶膜酶含量小, 使用寿命短; 酶膜厚度大, 通透阻大, 响应时间长。 因此制作酶膜时, 应兼顾酶浓度和酶膜厚度。
酶膜厚度对线性范围 的影响 底物溶液的pH 对传感 器响应的影响 温度对传感器响应的 影响 8 时传感器响应最大。为临床测血的需要, 因为血液 的pH 在7 左右, 所以标准溶液均用20mmo l/ L pH 7. 0 PB 来配制。 传感器响应在20～37℃之间随温度升高而增大, 在37℃ 时最大, 40℃时响应稍有降低 乳酸浓度在0. 5 ～ 20mmol/ L 范围具有很好的线性, 在 20mmol / L 以上, 线发生弯曲, 因此可用0. 5～20mmol/ L 的线性范围作为测量乳酸的 标准曲线。 在室温22～24℃下连续测定8d, 共测定样品150。个, 未 见酶膜酶活性降低。酶膜保存在0℃以下半年, 未见活性 降低。
三、延长线性的乳酸生物传感器
——传感器性能
酶膜中LOD 含量对线 酶膜中 性范围的影响 使用LOD 浓度大的酶膜 乳酸传感器的响应随乳酸浓度 浓度大的酶膜, 使用 改变的变化率大于使用LOD 浓度小的酶膜, 而且使用 改变的变化率大于使用 浓度小的酶膜 LOD 浓度大的酶膜 得到的线性范围较小 使用酶浓度较 浓度大的酶膜, 得到的线性范围较小, 小的酶膜, 得到线性范围较宽。 小的酶膜 得到线性范围较宽。
乳酸传感器应用领域
①是体育上耐力项目科学训练的常用设备 ②已在抗疲劳保健食品检测中普及应用，许多省 级卫生防疫站成功地用这项新技术实现了在同 一小实验动物体内多次采血检测，简化了分析 化验工作量 ③是发酵控制的有效新指标 ④ 是新型可降解塑料聚 L-乳酸前体生产过程控 制的主控参数
乳酸生物传感器原理概述
生物电极构筑方法 固定方法：先将测氧仪的工作电极的 固定方法： 极化电压调至-700mv( vs. Ag / AgCl, 0. 5mol/ L KCl) , 打开蠕动泵开关, 以0. 4ml / min 的流速送入20mmo l/ L pH 7. 0PB, 调整记录仪的零点, 待 基线稳定后, 从进样口送入一定体积 的乳酸溶液, 乳酸在通过酶膜时, 在 LOD的催化下被氧化产生丙酮酸和 H2O2 , 同时耗O2 , 此时记录仪记录 出一个电流降低峰, 在一定的乳酸浓 度范围, 峰高的大小与乳酸浓度成比 例。

基于Sol-gel膜和多壁碳纳米管/铂纳米颗粒增效的电流型L-乳酸生物传感器（作者:___________单位: ___________邮编: ___________）作者：贺晓蕊于京华葛慎光张秀明林青朱晗封烁袁靓黄加栋【摘要】构建了基于多壁碳纳米管（Multi-walled carbon nanotubes，MWCNTs）和铂纳米颗粒（Pt-nano）的电流型L-乳酸生物传感器。

将Sol-gel膜覆盖在L-乳酸氧化酶（L-lactate oxidase，LOD）和MWCNTs/Pt-nano修饰的电极表面。

实验结果表明：传感器的最佳工作条件为：检测电压0.5 V；缓冲液pH 6.4；检测温度25 ℃。

此传感器的响应时间为5 s，灵敏度是6.36 μA/（mmol/L）。

连续检测４星期其活性仍保持90%，线性范围为0.2~2.0 mmol/L，且抗干扰能力强。

在实际血样的检测中，此传感器与传统的分光光度法具有很好的一致性。

【关键词】生物传感器； L-乳酸；溶胶-凝胶；铂纳米颗粒；多壁碳纳米管Abstract An electrochemical L-lactate biosensor was fabricated by combining Platinum nanoparticles(Pt-nano) withmulti-walled carbon nanotubes(MWCNTs).L-lactate oxidase(LOD) was immobilized on the surface of the glassy carbon electrode(GCE) modified with MWCNTs and Pt-nano.The surface of resulting LOD/MWCNTs/Pt-nano electrode was covered by a thin layer of sol-gel to avoid the loss of LOD and to improve the anti-interference ability.The cyclic voltammetric results indicated that MWCNTs/Pt-nano catalyst displayed a higher performance than MWCNTs.Under the optimized conditions，i.e.，applied potential of 0.5 V，pH 6.4，25 ℃，the proposed biosensor’s determination range was 0.2－2.0 mmol/L，response time was within 5 s，and the sensitivity was 6.36 μA／（mmol/L）.It still kept 90% activity after 4 weeks.The fabricated biosensor had practically good selectivity against interferences.The results for whole blood samples analyzed by the present biosensor showed a good agreement with those analyzed by spectrophotometric method.Keywords Biosensor； L-lactate；Ｓol-gel；Ｐlatinum nanoparticles；Ｍulti-walled carbon nanotubes1 引言临床医学、牛奶工业、葡萄酒工业、生物技术和运动医学等领域都需要灵敏、快速的L-乳酸检测方法。