导读:本文包含了葡萄糖氧化酶生物传感器论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:氧化酶,葡萄糖,传感器,生物,碳纳米管,孔径,电化学。
葡萄糖氧化酶生物传感器论文文献综述
陈思,费俊杰,许依婷[1]（2019）在《功能化氧化石墨烯复合膜内葡萄糖氧化酶的生物传感器》一文中研究指出通过氧化石墨烯(GO)与无水甲基乙烯基醚-马来酸酐(PMVMA)共聚物组合制备成复合材料(GO-PMVMA),进一步制备出改性葡萄糖氧化物(GOD)电极以得到一新型葡萄糖氧化酶生物传感器。对修饰电极上GOD直接电化学行为的直接伏安法研究表明,复合膜的GOD显示出一对具有良好峰形的可逆峰。进一步研究了新型葡萄糖传感器的电催化行为。葡萄糖线性检测范围为0.4mM～10.8mM,检测限为0.0871mM(S/N=3)。(本文来源于《环境与发展》期刊2019年09期）
耿方勇[2]（2017）在《葡萄糖氧化酶及其新型生物传感器》一文中研究指出本文的研究对象是葡萄糖氧化酶(Glucose Oxidase,GOD),通过多种技术手段对其热分解过程进行研究,此外,运用PyMOL、Ligplot~+软件绘制出酶的直观图,可以清晰看出酶的二聚体结构以及辅基和活性中心位置。同时,采用石墨烯(Graphene)和多壁碳纳米管(Multi-walled Carbon nanotubes,MWCNTs)构建复合材料修饰电极,对GOD进行电化学研究,成功构建GOD在纳米复合材料修饰电极上的直接电化学和对葡萄糖响应灵敏的新型生物传感器。文章分为叁个部分:第一部分,设计能稳定测量GOD活力大小的方法。该方法利用光谱学仪器-紫外可见光分光光度计(UV-Vis)进行测量,使用的体系是GOD-辣根过氧化物酶(HRP)-2-甲氧基酚耦联体系,实验结果证明该方法可以测量GOD的活性,多次测量后处理的结果具有稳定性,测得的酶活力为110 2 U/mg,而且酶在该体系下其最适pH值为5.5,与Sigma公司提供的酶活力100 U/mg,最适pH值5.5相符,酶促动力学参数K_m值测得为30.0±1.0 mM,此外,实验过程中还使用联甲氧基苯胺方法测量,对比两种方法吸光度的变化。总的来说,运用GOD-HRP-2-甲氧基酚耦联体系测量酶活性,该方法具有操作简便,便于控制,反应现象明显,灵敏度高,重复性好的优点。第二部分,确定测量方法后,利用UV-Vis测量在逐渐升温过程中酶的催化速率变化,再结合构象锁理论,根据实验数据计算出构象锁数目为2,从而推断出酶在逐渐升温过程中的二聚体解聚与聚集过程;在不同温度下温浴并淬火的酶液中加入荧光探针ANS,利用荧光分光光度计在不同温度下测量其荧光强度的变化,荧光探针ANS的荧光强度可以反映出蛋白质疏水环境的变化规律;利用圆二色谱仪测量酶在逐渐升温过程中的摩尔椭圆率的变化,通过CDNN软件计算出α-螺旋含量的变化,数据显示在活性拐点温度之后,随温度上升α-螺旋含量逐渐减小,同时利用圆二色谱仪测量不同pH值下酶的α-螺旋含量变化,数据显示在pH值在5.5时α-螺旋含量是最高的,说明在此环境下酶的稳定性是最好的;利用纳米颗粒分析仪测量不同温度下酶液的粒径,可以看出粒径先减小而后增大,说明该过程为先解体而后聚合过程。第叁部分,本文中成功构建了葡萄糖(Glucose)电化学传感器,运用纳米材料MWCNTs和Graphene修饰玻碳(GC)电极,纳米复合材料更加有利于电极表面与GOD活性中心的电子传递,利用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)和UV-Vis定性分析两种材料对GOD的生物相容性能力,利用循环伏安法(Cyclic Voltammetry,CV)来测量酶在修饰电极上的电化学和电催化反应进程,利用线性伏安法(Linear Sweep Voltammetry,LSV)测量酶对Glucose的检测,实验结果表明,纳米材料与GOD有较好的生物相容性,在该体系下进行的反应是直接、准可逆的氧化还原反应,有较好的氧化还原峰,电子传递速率常数k_s为0.87 s~(-1),电活性物质表面密度Г为1.54×10~(-10 )mol/cm~(-2),动力学表观米氏常数K_m~(app)为4.09×10~2μM,检测限为39μM,线性检测范围为:40-1000μM,对修饰电极的稳定性进行实验,结果表明该电极具有很好的稳定性,放置一天一夜后信号衰减很小,同时做了电极检测抗干扰实验,结果表明修饰电极在检测底物时有较好的抗干扰能力,在实验室条件下成功构建出能够检测Glucose浓度的第叁代生物传感器。(本文来源于《河南大学》期刊2017-06-01）
饶超,董依慧,庄伟,邬新兵,洪启亮[3]（2016）在《TiO_2纳米管阵列孔径调控葡萄糖氧化酶生物传感器性能》一文中研究指出采用电化学阳极氧化法制备出不同孔径(21、62、83、102 nm)的Ti O_2纳米管阵列(TNA),研究了孔径对固定化葡萄糖氧化酶(GOx)的传感器性能的影响。循环伏安测试结果表明固定在不同孔径大小的TNA上的GOx在葡萄糖溶液中均具有良好的酶活性。计时电流法和交流阻抗法测试发现,当孔径是83 nm时,灵敏度达到最大值27.2μA·(mmol·L-1)-1·cm-2。调控TNA的孔径可改变固定化GOx的活性及溶液扩散阻抗,从而显着提高生物传感器性能。(本文来源于《化工学报》期刊2016年10期）
张满满[4]（2016）在《基于电子导线介导的葡萄糖氧化酶生物传感器的研制》一文中研究指出糖尿病是世界范围的公共健康问题,该病的病因是由于患者体内代谢紊乱所导致的胰岛素分泌障碍,引起高血糖症,准确的测定血液中葡萄糖的含量是控制病情的重要手段。人体正常生理条件下的血糖浓度为80-120 mg/d L(4.4-6.6m M),糖尿病患者体内的血糖浓度通常会过高或者是过低于正常生理血糖范围。由糖尿病引发的并发症很多,包括风险较高的心脏疾病,肾功能衰竭,或失明。因此,治疗糖尿病的过程中,需要对血糖浓度进行定期的检测,达到预防治疗的目的。基于葡萄糖氧化酶的电流式酶电极,在进行简单易用的血糖检测中起着重要的作用,与此同时,在连续监测血糖方面,该电极将扮演着同样重要的角色。葡萄糖氧化酶是一个同型二聚体酶,该酶的氧化还原中心黄素腺嘌呤二核苷酸深埋于酶的内部[1-4],使其无法与电极表面直接沟通,因此,电化学葡萄糖氧化酶生物传感器的发展所面临的挑战是选取适当的化学试剂充当电子介体,连接葡萄糖氧化酶的活性中心与电极表面,将反应后产生的电子直接传递至电极表面。到目前为止,已经报道的关于葡萄糖氧化酶的直接电子传递主要是利用特定的物质充当电子导线如金纳米颗粒[5,6],碳纳米管[7-9],石墨烯[10-13]和聚合物薄膜[14]等,以及特定的化学试剂充当电子导线[15],实现酶活性中心与电极表面的直接电子传递。但是采用上述方法制备的葡萄糖氧化酶生物传感器依然存在很多缺陷,比如修饰至电极表面的葡萄糖氧化酶在检测的过程中容易缺失,容易受到外界物质的干扰,制备好的酶电极不易贮存,同一支电极在重复检测方面误差较大。基于上述缺点本实验的目的在于选择合适高效的试剂或者是材料来制备葡萄糖氧化酶生物传感器,研究了酶传感器的响应灵敏度,线性范围等,并且比较了不同方法制备的葡萄糖氧化酶电极的性能。主要研究内容如下:(1)利用N,N-二甲基甲酰胺分散多壁碳纳米管,将分散后的多壁碳纳米管溶液滴加在玻碳电极表面,干透后形成纳米复合薄膜,以该复合物薄膜作为玻碳电极的修饰材料来固定葡萄糖氧化酶。多壁碳纳米管特殊的结构性质不仅保持了葡萄糖氧化酶的活性而且促进了酶与电极表面的直接电子传递。用戊二醛为交联剂,2,5-二羟基苯甲醛作为分子导线在修饰了多壁碳纳米管的玻碳电极表面上固定葡萄糖氧化酶,制备成了完整的葡萄糖氧化酶传感器。制备好的酶电极在检测葡萄糖方面性能较好,其线性范围在0.1~1.2mmol·L-1,信噪比S/N=3时,检出限为0.2mmol/L,灵敏度高而且重现性好。(2)成功构建了一种基于3-氨丙基叁乙氧基硅烷充当电子介体,戊二醛作为交联剂固定葡萄糖氧化酶制备的酶电极。3-氨丙基叁乙氧基硅烷通常被用做表面修饰剂或者是分散剂参与反应,在反应过程中,戊二醛与葡萄糖氧化酶以共价结合的方式形成网状结构,起到了固定葡萄糖氧化酶的作用。同时,3-氨丙基叁乙氧基硅烷分子表面的氨基与戊二醛发生席夫碱反应,一方面能够缓解由于戊二醛浓度过高造成的酶结构改变,另一方面3-氨丙基叁乙氧基硅烷充当着电子介体的作用,连接电极表面和酶分子的活性中心,反应后产生的电子通过3-氨丙基叁乙氧基硅烷转移至电极表面,实现了直接电子传递。结果表明玻碳电极上修饰的3-氨丙基叁乙氧基硅烷?戊二醛?葡萄糖氧化酶混合液能很好的保持葡萄糖氧化酶的活性,并显着促进了其电化学行为。通过时间电流计时法,在0.01mol/L的磷酸缓冲液中,检测到该酶电极催化电流与葡萄糖浓度在1.0~13.0 mmol·L-1范围内呈线性关系,线性回归方程为:y=-0.00343 x+0.05061,相关系数为0.99914,信噪比S/N=3时,检出限为0.2mmol/L。由此可见,该电极具有较低的检出限,理论上已经达到检测正常生理水平下血糖浓度的标准。(本文来源于《郑州大学》期刊2016-05-01）
肖宇,丁春华,汪国庆,姜宏,林仕伟[5]（2015）在《煤基活性炭共价固载葡萄糖氧化酶及其在生物传感器中的直接电化学性能》一文中研究指出在棒状煤基活性炭上进行氧化、硅烷偶联剂(APTMS)的硅烷化,并与戊二醛交联,成功共价固载了葡萄糖氧化酶(GOD).葡萄糖氧化酶固载量为74.75mgGOD/g载体,固载酶的最佳活性pH为6.0,最佳活性温度为38℃.本实验第一次以固载GOD棒状煤基活性炭作为工作电极,铂丝为辅助电极,饱和甘汞电极(SCE)作为参比电极测得循环伏安曲线,得到一对氧化还原峰,随着扫速的增加电位差增大,表明GOD-ACAGM电极能够对该酶促反应有很好的响应.(本文来源于《四川大学学报(自然科学版)》期刊2015年03期）
户桂涛,缪娟,范云场[6]（2014）在《基于离子液体/碳纳米管复合材料固定葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶的葡糖糖生物传感器》一文中研究指出通过把葡糖糖氧化酶(GOD)和过氧化氢酶(CAT)固定到壳聚糖/碳纳米管/离子液体/复合膜修饰的玻碳电极上,从而制成了高灵敏度的电流型葡萄糖生物传感器。葡糖糖氧化过程中所产(本文来源于《河南省化学会2014年学术年会论文摘要集》期刊2014-07-11）
朱路,邓橙,陈平,游秀东,宿红波[7]（2013）在《基于碳纳米管无纺布的葡萄糖氧化酶生物传感器》一文中研究指出以化学气相沉积法直接合成的碳纳米管无纺布作为电极材料,采用简单的包埋法,通过葡萄糖氧化酶和聚乙烯醇的水溶液固定葡萄糖氧化酶制备生物传感器。利用SEM、TEM和BET表征碳纳米管无纺布的内部形貌及孔径分布;利用双电测四探针测试仪和万用表测定碳纳米管无纺布的导电性能;利用拉伸仪测试碳纳米管无纺布的力学性能;利用电化学工作站测定生物传感器的电化学行为及电流响应信号。结果显示传感器的响应电流随葡萄糖浓度的增加呈线性变化,线性范围为2.5 mmol/L~30 mmol/L,检出限为2.5 mmol/L,响应时间约10 s,经硝酸处理可进一步提高传感器的响应电流。基于碳纳米管无纺布的葡萄糖氧化酶生物传感器可实现对葡萄糖的有效检测。(本文来源于《新型炭材料》期刊2013年05期）
韩文彪,蔡谨,石瑞,黄磊,徐志南[8]（2012）在《葡萄糖氧化酶生物传感器的构建和性能研究》一文中研究指出目的以固定化葡萄糖氧化酶酶膜构建葡萄糖生物传感器,并对其性能进行评价。方法优化载体及戊二醛交联固定化条件,制备性能良好的葡萄糖氧化酶酶膜,研究固定化酶的性能并用于构建葡萄糖传感器。结果固定化葡萄糖氧化酶的最适催化温度为40℃、pH为7.0;葡萄糖生物传感器的响应时间小于20 s,在0～1.5 g·L-1葡萄糖浓度范围内有良好的线性,具有很强抗干扰和稳定性。结论该葡萄糖生物传感器性能良好,可用于生物样品中葡萄糖测定。(本文来源于《齐鲁药事》期刊2012年06期）
杨丽君,文为,熊华玉,张修华,王升富[9]（2011）在《基于硼杂碳包镍纳米粒子-壳聚糖复合膜葡萄糖氧化酶生物传感器的研究》一文中研究指出碳包镍(Carbon-coated nickel,CNi)是一种磁性纳米粒子,由于较大大的比表面积、很好的生物相容性等,已被成功地应用于电化学领域,例如用CNi修饰电极检测尿酸[1]、多贝斯[2]等,均得到较低的检测限和较宽的线性范围。因此,在众多纳米粒子中,CNi纳米粒子以其良好的电化学性质和广泛的应用潜力而倍受关注。图1为BCNi纳米粒子和GOD修饰电极的SEM照片。由图可知,BCNi纳(本文来源于《第十一届全国电分析化学会议论文摘要（2）》期刊2011-05-12）
张燕,仲红波,程翠翠,王晓蕾[10]（2009）在《镀铂金电极上电沉积碳纳米管-葡萄糖氧化酶-壳聚糖的新型生物传感器》一文中研究指出通过电化学沉积将壳聚糖、葡萄糖氧化酶和碳纳米管固定到镀铂金电极上,制备了一种新型葡萄糖生物传感器。探讨了铂的电沉积时间、壳聚糖化学沉积时间、缓冲溶液pH和工作电位等对该生物传感器的影响。实验结果表明,该生物传感器线性范围为1×10-6～1.2×10-2mol/L,相关系数为0.9974,检测限为5.0×10-7mol/L,响应时间≤8s;血清中的尿酸、抗坏血酸等对葡萄糖的测定无干扰。利用该生物传感器测定了人血清中的葡萄糖,回收率在97%～105%之间。该生物传感器线性范围较宽,灵敏度高,响应迅速,抗干扰能力强,有望成为一种可推广的新型葡萄糖检测器。(本文来源于《化学通报》期刊2009年12期）
葡萄糖氧化酶生物传感器论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文的研究对象是葡萄糖氧化酶(Glucose Oxidase,GOD),通过多种技术手段对其热分解过程进行研究,此外,运用PyMOL、Ligplot~+软件绘制出酶的直观图,可以清晰看出酶的二聚体结构以及辅基和活性中心位置。同时,采用石墨烯(Graphene)和多壁碳纳米管(Multi-walled Carbon nanotubes,MWCNTs)构建复合材料修饰电极,对GOD进行电化学研究,成功构建GOD在纳米复合材料修饰电极上的直接电化学和对葡萄糖响应灵敏的新型生物传感器。文章分为叁个部分:第一部分,设计能稳定测量GOD活力大小的方法。该方法利用光谱学仪器-紫外可见光分光光度计(UV-Vis)进行测量,使用的体系是GOD-辣根过氧化物酶(HRP)-2-甲氧基酚耦联体系,实验结果证明该方法可以测量GOD的活性,多次测量后处理的结果具有稳定性,测得的酶活力为110 2 U/mg,而且酶在该体系下其最适pH值为5.5,与Sigma公司提供的酶活力100 U/mg,最适pH值5.5相符,酶促动力学参数K_m值测得为30.0±1.0 mM,此外,实验过程中还使用联甲氧基苯胺方法测量,对比两种方法吸光度的变化。总的来说,运用GOD-HRP-2-甲氧基酚耦联体系测量酶活性,该方法具有操作简便,便于控制,反应现象明显,灵敏度高,重复性好的优点。第二部分,确定测量方法后,利用UV-Vis测量在逐渐升温过程中酶的催化速率变化,再结合构象锁理论,根据实验数据计算出构象锁数目为2,从而推断出酶在逐渐升温过程中的二聚体解聚与聚集过程;在不同温度下温浴并淬火的酶液中加入荧光探针ANS,利用荧光分光光度计在不同温度下测量其荧光强度的变化,荧光探针ANS的荧光强度可以反映出蛋白质疏水环境的变化规律;利用圆二色谱仪测量酶在逐渐升温过程中的摩尔椭圆率的变化,通过CDNN软件计算出α-螺旋含量的变化,数据显示在活性拐点温度之后,随温度上升α-螺旋含量逐渐减小,同时利用圆二色谱仪测量不同pH值下酶的α-螺旋含量变化,数据显示在pH值在5.5时α-螺旋含量是最高的,说明在此环境下酶的稳定性是最好的;利用纳米颗粒分析仪测量不同温度下酶液的粒径,可以看出粒径先减小而后增大,说明该过程为先解体而后聚合过程。第叁部分,本文中成功构建了葡萄糖(Glucose)电化学传感器,运用纳米材料MWCNTs和Graphene修饰玻碳(GC)电极,纳米复合材料更加有利于电极表面与GOD活性中心的电子传递,利用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)和UV-Vis定性分析两种材料对GOD的生物相容性能力,利用循环伏安法(Cyclic Voltammetry,CV)来测量酶在修饰电极上的电化学和电催化反应进程,利用线性伏安法(Linear Sweep Voltammetry,LSV)测量酶对Glucose的检测,实验结果表明,纳米材料与GOD有较好的生物相容性,在该体系下进行的反应是直接、准可逆的氧化还原反应,有较好的氧化还原峰,电子传递速率常数k_s为0.87 s~(-1),电活性物质表面密度Г为1.54×10~(-10 )mol/cm~(-2),动力学表观米氏常数K_m~(app)为4.09×10~2μM,检测限为39μM,线性检测范围为:40-1000μM,对修饰电极的稳定性进行实验,结果表明该电极具有很好的稳定性,放置一天一夜后信号衰减很小,同时做了电极检测抗干扰实验,结果表明修饰电极在检测底物时有较好的抗干扰能力,在实验室条件下成功构建出能够检测Glucose浓度的第叁代生物传感器。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
葡萄糖氧化酶生物传感器论文参考文献
[1].陈思,费俊杰,许依婷.功能化氧化石墨烯复合膜内葡萄糖氧化酶的生物传感器[J].环境与发展.2019
[2].耿方勇.葡萄糖氧化酶及其新型生物传感器[D].河南大学.2017
[3].饶超,董依慧,庄伟,邬新兵,洪启亮.TiO_2纳米管阵列孔径调控葡萄糖氧化酶生物传感器性能[J].化工学报.2016
[4].张满满.基于电子导线介导的葡萄糖氧化酶生物传感器的研制[D].郑州大学.2016
[5].肖宇,丁春华,汪国庆,姜宏,林仕伟.煤基活性炭共价固载葡萄糖氧化酶及其在生物传感器中的直接电化学性能[J].四川大学学报(自然科学版).2015
[6].户桂涛,缪娟,范云场.基于离子液体/碳纳米管复合材料固定葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶的葡糖糖生物传感器[C].河南省化学会2014年学术年会论文摘要集.2014
[7].朱路,邓橙,陈平,游秀东,宿红波.基于碳纳米管无纺布的葡萄糖氧化酶生物传感器[J].新型炭材料.2013
[8].韩文彪,蔡谨,石瑞,黄磊,徐志南.葡萄糖氧化酶生物传感器的构建和性能研究[J].齐鲁药事.2012
[9].杨丽君,文为,熊华玉,张修华,王升富.基于硼杂碳包镍纳米粒子-壳聚糖复合膜葡萄糖氧化酶生物传感器的研究[C].第十一届全国电分析化学会议论文摘要（2）.2011
[10].张燕,仲红波,程翠翠,王晓蕾.镀铂金电极上电沉积碳纳米管-葡萄糖氧化酶-壳聚糖的新型生物传感器[J].化学通报.2009
论文知识图
