氧化石墨烯在辣根过氧化物酶传感器中的应用研究.pdf

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1、第23卷第4期化学研究与应用V01．23．No．42011年4月ChemicalResearchandApplicationApr．，2011文章编号：1004—1656(2011)04．()7氧化石墨烯在辣根过氧化物酶传感器中的应用研究冯亚娟，魏玉萍，赵晓慧，符雪文，黄亮亮，杨华，杨云慧(云南师范大学化学化工学院，云南昆明650092)摘要：本文研究氧化石墨烯的合成方法及其在生物传感器中的应用。通过Hummer法氧化天然石墨粉制得氧化石墨，在蒸馏水中利用超声分散将氧化石墨剥片，从而合成了氧化石墨烯(GO)。通过透射电镜图表征了氧化石墨烯的形貌并通过红外

2、光谱证实氧化石墨烯的形成。将所合成的氧化石墨烯与三角形貌的金纳米颗粒(prismAuNPs)、辣根过氧化酶(HRP)和壳聚糖(cHrr)混合修饰到玻碳电极上制得过氧化氢传感器。考察了生物传感器的电化学特性，同时也探讨了测试底液、pH值以及工作电位等实验条件对传感器性能的影响。实验结果表明，该传感器响应迅速，灵敏度高，具有良好的重现性和稳定性。关键词：氧化石墨烯；三角形貌的金纳米颗粒；辣根过氧化酶；直接电化学；生物传感器中图分类号：0513．7文献标识码：AStudyofgrapheneoxideusedinhorseradishperoxidasebio

3、sensorsFENGYa~uan，WEIYu—ping，ZHAOXiao—hui，FUXue—wen，HUANGLiang—liang，YANGHua，YANGYun—hui’(CollegeofChemistryandChemicalEngineeringYunnanNormalUniversity，Yunnan，Kunming650092)Abstract：Thisarticlestudiedthesynthesismethodofgrapheneoxideandtheapplicationsofgrapheneoxideinbiosensors．

4、NaturalgraphitepowderwasoxidebyHummermethodtoobtainoxidegraphite．Gr,apheneoxide(co)Wassynthesizedusingultrasonicdis·versiontostripgraphiteoxidefilmsindistilledwater．ThemorphologyofgrapheneoxideWascharacterizedbyinfraredspectroscopyandtransmissionelectronmicroscope．Ahydrogenperoxi

5、desensorWaspreparedbymodifyingglassycarbonelectrodewiththesyn-thesizedgrapheneoxide，chitosan(CHIT)，prismAunonaparticles(prismAuNPs)andhorseradishperoxidase(HRP)．Thein-fluenceoftheexperimentalconditionssuchaspHandappliedpotentialontheelectrochemicalbehaviorofbiosensorWasstudied．Ex

6、perimentalresultsshowthatthesensorisofquickresponse，highsensitivity，goodreproducibilityandstability．Keywords：Grapheneoxide；prismAuNPs；horseradishperexidase；directeletrochemistry；biosensors石墨烯(grapheme)是碳原子紧密堆积成单层道效应、半整数的量子霍尔效应【4和从不消失的二维蜂窝状(honeycomb)晶格结构的一种炭质新电导率等一系列性质。材料⋯(如图1所示)

7、，这种石墨晶体薄膜的厚度石墨是一种疏水性物质，与其相比，氧化石墨只有0．34nm，是构建其它维数炭质材料(如零维具有大量的羟基、羧基等基团，是一种亲水性物富勒烯】、一维纳米碳管j、三维石墨等)的基本质。其层间距也比石墨的层间距更大。因此，人单元，具有极好的结晶性、电学性、完美的量子隧们常将石墨氧化生成氧化石墨来制备石墨烯和氧收稿日期：2010-10-08；；修回日期：2011-01-06基金项目：国家自然科学基金项目(No．20865006)联系人简介：杨云慧(1963一)，女，教授，主要从事电化学及生物传感器的研究。Email：yyhui2oo2@ya

8、hoo．conLen第4期冯亚娟等：氧化石墨烯在辣根过氧化物酶传感器中的应用研究