基于ZnO纳米线的螺旋线形跨尺度葡萄糖传感器

摘要：

制备了一种基于螺旋线形跨尺度结构的酶传感器,并对该传感器进行了表征和性能测试.将准30μm键合Au丝以螺旋线方式手工缠绕在准125μm光纤纤芯上,在该Au螺旋线上用水浴法合成ZnO纳米线,得到螺旋线形跨尺度结构；在ZnO纳米线上物理吸附葡萄糖氧化酶( GOD),制备了葡萄糖传感器工作电极.利用扫描电子显微镜( SEM)图像和MatLab图像处理算子分别对螺旋线形跨尺度结构表面形貌及其上活力为50 units/mg的GOD吸附效果进行了定性和定量表征,分析了非高斯粗糙表面与GOD吸附效果的影响关系.基于三电极体系采用循环伏安法和计时安培法测试了制备的12个工作电极的性能,测得该类传感器的灵敏度为(1.410依0.665)μA·L/(mmol·cm2),线性范围为0~(4.292依0.652) mmol/L, Michaelis-Menten常数为(3.571依1.280) mmol/L,检出限为(14.085依8.393)μmol/L.使用活力更高的GOD可以得到性能更好的螺旋线形跨尺度葡萄糖传感器.该类传感器可广泛应用于医药、生物、食品加工及环境监测领域中尿酸、尿素、胆固醇、过氧化氢和苯酚等的检测.

关键词：ZnO纳米线、跨尺度结构、葡萄糖生物传感器、循环伏安法、计时安培法

分类号：O657.1(分析化学)

资助基金：国家自然科学基金51075324,90923001;教育部科学研究重大项目311001;国家重大科学仪器设备开发专项2012YQ03026101;长江学者和创新团队发展计划批准号:IRT1033资助.@@@@ Supported by the National Natural Science Foundation of China.51075324,90923001;the Key Program of the Ministry of Education of China311001;the National Key Scientific Instrument and Equipment Development Projects of China2012YQ03026101;the Program of Scholars and Innovative Research Team in University, ChinaIRT1033

在线出版日期：2014-03-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：493-498