炭气凝胶纳米颗粒固定葡萄糖氧化酶的直接电化学.pdf

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1、物理化学学~E(WuliHuaxueXuebao)DecemberActaPhys．-Chim．Sin．2012，2802)，2867-28732867[Article]doi：10．3866／PKU．WHXB201209201www．whxb．pku．edu．cn炭气凝胶纳米颗粒固定葡萄糖氧化酶的直接电化学于志辉’宿婷婷’任翠华’李钒’夏定国z程水源’(北京Y-2,大学环境与能源工程学院，北京100124；北京大学工学院，北京100871)摘要：利用间苯二酚和甲醛在碱性环境下制备炭气凝胶(CA)，通过扫描电镜(SEM)、透射

2、电镜(TEM)、比表面积测试Brunauer．Emmett．Teller(BET)等方法分析载体的形貌结构：以CA为载体通过吸附法固定葡萄糖氧化酶(GOD)并修饰玻碳(GC)电极，得到GOD／CA／GC电极．在0．1mol·L。磷酸盐缓冲溶液中，利用循环伏安法研究了GOD／CA／GC电极的直接电化学行为和对葡萄糖的催化性能．结果表明，以CA为载体可以很好地固定GOD并保持其生物活性，在无任何电子媒介体存在时，GOD在电极上实现了直接电子转移，GOD／CA／GC电极对葡萄糖具有很好的电催化性能．关键词：炭气凝胶：葡萄糖氧化酶：直

3、接电化学中图分类号：O646DirectElectrochemistryandImmobilizationofGlucoseOxidaseonNano—CarbonAerogelsYUZhi—Hui’SUTing—Ting’RENCui-Hua’LIFan’XIADing—Guo’CHENGShui-Yuan’rCollegeofEnvironmentalandEnergyEngineering,BeijingUniversityofTechnology,Bering100124,R．China；CollegeofEngine

4、ering,PeMngUniversity,Beijing100871．R．China1Abstract：Nano—carbonaerogelsfCA)werepreparedbythereactionbetweenresorcinoIandformaldehydejnalkalineconditions．ThemorphologyandmicrostructureoftheCAwasinvestigatedbyscanningelectronmicroscopyandtransmissionelectronmicroscop

5、y．ThespecificareaandtheporesizedistributionwerecalculatedfromtheN2adsorption-desorptionisotherm．Glucoseoxidase(GOD)／CA／glassycarbon(GC)electrodeswerepreparedbyimmobilizingGODonthesurfaceofnano-carbonaerogels．TheelectrocatalyticpropertiesofGOD，CA／GCelectrodeswerechar

6、acterizedbvcyclicvoltammetryinphosphatebufermediumf0．1mo1．L‘)．TheresultsshowedthatGODcanbeimmobilizedonthenano．carbonaerogels．andthatthebiologicaIactivationofGODwasretained．TheGOD，CA／GCelectrodeexhibitsgooddirectelectrochemicalandelectro—catalyticperformancewithoute

7、lectronmediators．KeyWords：Carbonaerogel；Glucoseoxidase；Directelectrochemistry1引言原活性中心与载体之间的直接电化学研究已成为酶是一种具有生物活性的蛋白质，酶的氧化还生物电化学研究最重要的发展方向之一，葡萄糖Received：July23，2012；Revised：September19．2012：PublishedonWeb：September20，20l2．Correspondingauthor．Email：dgxia@pku．edu．cn；Tel

8、：+86．10．62767962．TheprojectwassupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(50974006)，GeneralProgramofScienceandTechnologyDevelopm