金纳米颗粒的绿色制备及其在生物传感器中的应用
2012-06-26郑保战
化学传感器 2012年1期
郑保战,钱 蕾,肖 丹,2*
(1.四川大学化学学院,四川成都610064)
(2.四川大学化学工程学院,四川成都610064)
由于金纳米颗粒(AuNPs)特殊的化学、物理特性,使其在生物催化及传感器领域有了越来越重要的应用[1]。目前用来制备金纳米材料的方法有很多[2]。近年来采用新型的、洁净无毒的、绿色的方法来合成金纳米粒子越来越受到重视[3]。
该文利用蛋壳膜(ESM)作为载体,在不使用任何外加还原剂和表面活性剂的条件下,在蛋壳膜表面成功地制备了AuNPs。并用一系列的测试手段对合成的纳米颗粒进行了系统表征,证明了在蛋壳膜表面原位生长了粒径分布均匀的AuNPs。该文还对AuNPs的生长机理进行了详细的讨论,并证明了是由于蛋壳膜上的醛基等还原性基团将溶液中的Au(Ⅲ)还原,从而生成了AuNPs。
研究进一步用戊二醛作交联剂,将葡萄糖氧化酶(GOx)固定在蛋壳膜表面,并将该薄膜固定在氧电极表面,构建了葡萄糖生物传感器。由于AuNPs的催化作用,使传感器的灵敏度提高了近30%。通过对样品溶液的检测,该葡萄糖传感器对葡萄糖具有很好的响应。另外,通过AuNPs的修饰,使传感器的稳定性、使用寿命均得到了有效地提高;干扰性实验证明,该传感器具有很好的选择性。使用该传感器成功地对人血清样品中葡萄糖的含量进行了快速、准确地测量。因此,采用该方法制备的生物传感器在临床检测等方面具有潜在的应用价值。
图1 空白蛋壳膜A)和生长有金纳米颗粒蛋壳膜B)的扫描电镜图;C)传感器对连续加入葡萄糖标准溶液的响应曲线;D)传感器对葡萄糖响应的工作曲线
(略)