1、索取號(hào)：』塹塹』型王越Q一密級(jí)：隘南京吁芤火籮㈣l‘?！痡!’似淪爻固論文題目炭載含札紅素蛋白質(zhì)的直接電化學(xué)研究作者院系指導(dǎo)教師1≯科專(zhuān)、『k柬沽化學(xué)與環(huán)境科學(xué)學(xué)摘要摘要2l世紀(jì)是能源的世紀(jì)。隨著傳統(tǒng)的化石燃料的日漸耗竭，新能源的開(kāi)發(fā)和利用正得到各國(guó)的廣泛重視。燃料電池作為一種轉(zhuǎn)化效率高和清潔的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，已成為當(dāng)今科技界最熱門(mén)的研究課題之一。生物燃料電池是利用生物催化劑和生物燃料的一類(lèi)燃料電池。生物燃料電池除了有一般燃料電池的優(yōu)點(diǎn)外

2、，還有燃料來(lái)源廣泛、價(jià)格低廉、操作條件溫和、生物相容性好等優(yōu)點(diǎn)，因此，正在引起人們的關(guān)注。但目前生物燃料電池的發(fā)展還處在初步的階段，有許多難題有待解決。一個(gè)主要的問(wèn)題是如何把生物催化劑牢固地固定在電極上而又不發(fā)生變性。本論文主要研究用平衡吸附法使含血紅素的蛋白質(zhì)，如細(xì)胞色素c(Cyt“肌紅蛋白(Mb)、血紅蛋白(Hb)固定到活性炭上，研究了炭載含血紅素的蛋白質(zhì)的電化學(xué)行為和對(duì)H202和02還原的電催化活性及穩(wěn)定性，為發(fā)展生物燃料電池的陰

3、極催化荊打下基礎(chǔ)。主要研究結(jié)果如下：1用平衡吸附法制備炭載cytc、炭載Mb或炭載Hb修飾的玻碳(Gc)電極，在它們的循環(huán)伏安圖中，都可觀察到一對(duì)氧化還原峰，峰電位差在60mV左右，氧化還原峰的峰電流基本相等，表明這三種炭載含血紅素的蛋白質(zhì)都能進(jìn)行準(zhǔn)可逆的直接電化學(xué)反應(yīng)。不同掃速時(shí)的循環(huán)伏安曲線測(cè)量表明，氧化峰或還原峰峰電流與掃速成線性關(guān)系，說(shuō)明反應(yīng)是非擴(kuò)散控制的，這證明了這三種含血紅素的蛋白質(zhì)都已吸附到活性炭上。連續(xù)進(jìn)行循環(huán)伏安掃描2

4、0次，峰電流基本穩(wěn)定。把炭載含血紅素的蛋白質(zhì)的GC電極在磷酸鹽緩沖溶液中在4。C下浸泡7d后，測(cè)得的循環(huán)伏安曲線中的氧化還原峰峰電位和峰電流與電極制備后馬上測(cè)得的基本相同。這些結(jié)果都表明含血紅素的蛋白質(zhì)在炭上的吸附比較牢固。因此，炭載CytC、Mb和Hb都能進(jìn)行穩(wěn)定的、非擴(kuò)散控制的、直接的、準(zhǔn)可逆的電化學(xué)反應(yīng)，它們的氧化還原式電位(礦’)很相近，分別為361、371和369mV。2用Nation膜固定的炭載Cytc、Mb和Hb能進(jìn)行直接