1、一、血紅蛋白-殼聚糖/納米碳酸鈣仿生膜的直接電化學(xué)和電催化通過基于生物聚合物殼聚糖和無機(jī)納米材料碳酸鈣的復(fù)合體系固定血紅蛋白，制備了血紅蛋白-殼聚糖/納米碳酸鈣仿生膜，實現(xiàn)了血紅蛋白與玻碳電極間的直接電子傳遞過程。將血紅蛋白-殼聚糖/納米碳酸鈣修飾的玻碳電極置于pH 7.0的PBS緩沖溶液中，掃描速率為150mVs<'-1>時，循環(huán)伏安掃描在－0.8～0.2V范圍內(nèi)有一對穩(wěn)定的、準(zhǔn)可逆的血紅蛋白輔基血紅素Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)電對的氧化

2、還原峰，峰位置大約在-0.375V (vs．SCE)左右。 固定在殼聚糖/納米碳酸鈣復(fù)合物中的血紅蛋白的直接電化學(xué)反應(yīng)是一個表面控制的、非理想薄層電子傳遞過程，并在一個電子傳遞的同時伴隨著一個質(zhì)子傳遞。它的電子傳遞速率常數(shù)大約是 1.8s<'-1>。血紅蛋白-殼聚糖/納米碳酸鈣修飾的玻碳電極具有較高的熱穩(wěn)定性，在60℃仍保持良好的電催化特性。固定化血紅蛋白的表觀米氏常數(shù)K<,M><'app>為7.5×10<'-4>M，這說明血紅

3、蛋白對過氧化氫具有較高的電催化活性。紅外、紫外等結(jié)果說明血紅蛋白和生物-納米復(fù)合物之間存在弱的相互作用力，且血紅蛋白在仿生膜中保持了它原有的結(jié)構(gòu)。 二、聚丙烯腈固定化血紅蛋白的直接電化學(xué)行為將血紅蛋白固載在多孔聚丙烯腈膜中，形成了一種新型的仿生膜。在pH 7.0的PBS緩沖溶液中，聚丙烯腈-血紅蛋白仿生膜的的循環(huán)伏安掃描范圍內(nèi)有一對較好的氧化還原峰，這對峰產(chǎn)生于血紅蛋白輔基血紅素Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)電對的氧化還原。血紅蛋白中F

4、e(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)的標(biāo)準(zhǔn)峰電位E<'0>’隨pH(5.0～9.0) 的增加而呈線性下降，直線斜率為54 mVpH<'-1>，這說明電化學(xué)反應(yīng)是電子傳遞伴隨質(zhì)子轉(zhuǎn)移的過程。在丙烯腈膜中血紅蛋白的吸收峰位置跟它原來的位置相似，這說明在仿生膜中血蛋白保持了它原有的高級結(jié)構(gòu)。聚丙烯腈固定化血紅蛋白具有生物催化功能，以實現(xiàn)過氧化氫的電催化；過氧化氫濃度在8.3×10<'-6>到5×10<'-4> M范圍內(nèi)，電化響應(yīng)與濃度呈線性關(guān)系；當(dāng)信噪比為3

5、時，檢測下限為8.3×10<'-6>M。三、基于原位電化學(xué)聚合法制備的仿生膜采用原位電化學(xué)聚合法制備了一種新型的仿生膜。將含有葡萄糖氧化酶的苯胺原位電化學(xué)聚合在聚丙烯腈-co-聚丙烯酸(PANAA)多孔膜修飾的鉑電極上，形成可檢測葡萄糖的仿生膜電極。掃描電鏡的結(jié)果顯示了葡萄糖氧化酶被成功地固定到了聚苯胺/聚丙烯腈-丙烯酸復(fù)合膜中。用這種方法制備的葡萄糖傳感器，與電化學(xué)吸附法制備的葡萄糖傳感器相比，顯示了更好的選擇性和操作穩(wěn)定性。對膜制作