編號:NMJS05097
篇名:基于ZnO納米線的螺旋線形跨尺度葡萄糖傳感器
作者:景蔚萱; 周帆; 陳路加; 齊含; 蔣莊德; 王兵; 牛玲玲;
關鍵詞:ZnO納米線; 跨尺度結構; 葡萄糖生物傳感器; 循環(huán)伏安法; 計時安培法;
機構: 西安交通大學機械制造系統(tǒng)工程國家重點實驗室;
摘要: 制備了一種基于螺旋線形跨尺度結構的酶傳感器,并對該傳感器進行了表征和性能測試.將30μm鍵合Au絲以螺旋線方式手工纏繞在125μm光纖纖芯上,在該Au螺旋線上用水浴法合成ZnO納米線,得到螺旋線形跨尺度結構;在ZnO納米線上物理吸附葡萄糖氧化酶(GOD),制備了葡萄糖傳感器工作電極.利用掃描電子顯微鏡(SEM)圖像和MatLab圖像處理算子分別對螺旋線形跨尺度結構表面形貌及其上活力為50 units/mg的GOD吸附效果進行了定性和定量表征,分析了非高斯粗糙表面與GOD吸附效果的影響關系.基于三電極體系采用循環(huán)伏安法和計時安培法測試了制備的12個工作電極的性能,測得該類傳感器的靈敏度為(1.410±0.665)μA·L/(mmol·cm2),線性范圍為04.292±0.652mmol/L,Michaelis-Menten常數(shù)為(3.571±1.280)mmol/L,檢出限為(14.085±8.393)μmol/L.使用活力更高的GOD可以得到性能更好的螺旋線形跨尺度葡萄糖傳感器.該類傳感器可廣泛應用于醫(yī)藥、生物、食品加工及環(huán)境監(jiān)測領域中尿酸、尿素、膽固醇、過氧化氫和苯酚等的檢測.