一、亲水金和憎水二氧化硅纳米颗粒对葡萄糖生物传感器响应灵敏度的增强作用（论文文献综述）
冒伟伟[1]（2019）在《金属氧化物纳米结构的制备及电化学葡萄糖传感研究》文中提出21世纪是生命科学的世纪。在移动互联网、大数据和人工智能的推进下,以现代生命科学为基础的医疗健康领域正在经历前所未有的变革。糖尿病是一种全球范围内的慢性疾病,对血糖浓度的及早检测、跟踪和干预关乎糖尿病患者的生活质量和生命健康。葡萄糖生物传感器,俗称血糖仪,是糖尿病患者日常血糖管理的重要工具。葡萄糖生物传感器能灵敏、准确、快速地检测血糖浓度,从诊断和治疗的角度实现对糖尿病的干预并实施个性化的跟踪与监测。本文针对高灵敏、快响应、高稳定、宽线性范围的探测需求,以解决生物探测的共性问题为出发点,围绕新型纳米传感材料的制备、三维微纳米多孔复合结构的调控、半导体异质结的设计、传感材料和电极一体化构造等方面展开研究,从而获得制备高性能葡萄糖生物传感器的关键技术。主要研究内容包括:1、利用氟离子和pH值调控的水热法制备垂直交叉的Bi3Ti2O8F纳米片,基于其类过氧化物酶的光电催化作用,实现对双氧水的光学色比和电化学传感探测。垂直交叉Bi3Ti2O8F纳米片提供丰富的活性位点,有利于双氧水的吸附和催化。Bi3Ti2O8F纳米片表面形成独特的[F-Bi-O-Bi-F]双分子层,诱导[Bi2O2]2+与双氟层形成内部电场,有助于电子空穴对的分离,从而提高光学和电学传感性能。固定Bi3Ti2O8F纳米片的金电极生物传感器对双氧水的探测灵敏度高达1764μA·mM-1·cm-2,线性探测范围为1.43-1250μM,以及1-2 s的快速响应时间。将微观形貌丰富的钛/铋基半导体材料拓展性地应用于生物传感领域,构建的光学色比和电化学生物传感器实现了双氧水的快速定性和精准定量检测。2、碳材料备受生物传感领域的青睐,但在表面“光滑”的石墨烯上固定生物物质存在一定困难。利用离子液体的电化学氧化还原反应对石墨烯进行电化学切割开孔,构建了三维微纳多孔石墨烯@泡沫镍（P3DG@NF）传感电极。电化学切割开孔使石墨烯的能带打开,进而与金属镍衬底形成肖特基接触,导致电催化的快速电荷转移和电子空穴对分离。三维微纳多孔石墨烯具有更大的比表面积、更多的物质/电荷的传输和存储空间,微纳多孔和丰富的悬挂键有利于生物物质的传输、接触和反应。肖特基结构建的三维微纳多孔石墨烯@泡沫镍生物传感器的电化学性能显着提升,对双氧水实现了4838μA·mM-1·cm-2的超高灵敏性检测,检测限为20 nM,线性探测范围为0.5-1024μM。微纳多孔的功能化石墨烯具有优异的电化学催化性能,将其应用于双氧水的电化学检测是一个成功的验证。3、通过表面活性剂调控的水热法在钛箔衬底上制备蒲公英状的n型钛酸铋纳米线,将葡萄糖氧化酶（GOx）固定于交叉纳米线后,利用室温脉冲激光沉积法在其上制备一层氧化镍薄膜,以此构建p-NiO/n-Bi4Ti3O12异质结包裹GOx的有酶葡萄糖生物传感器。钛酸铋纳米线球具有更大的比表面积、孔隙和褶皱,为酶分子的大量负载提供了合适的微环境,类三明治结构很大程度上阻止了酶的泄漏。p-NiO/n-Bi4Ti3O12异质结有利于电子-空穴对的分离,它和酶的协同催化作用导致GOx/p-NiO/n-Bi4Ti3O12葡萄糖传感器的直接电化学传感。该有酶葡萄糖生物传感器的探测灵敏度高达215μA·mM-1·cm-2,检测限为1.26μM,线性探测范围为20-3550μM。基于半导体材料异质结的设计和制备,增强酶与葡萄糖的氧化还原相互作用,因而显着提高了有酶葡萄糖生物传感器的探测性能。4、氯化钠作为多孔模板填充剂,采用金属粉末成型法得到孔径为12微米的三维多孔镍模板,从而制备了氢氧化镍纳米片生长于多孔镍骨架上（Ni（OH）2@3DPN）的无酶葡萄糖生物传感电极。在镍骨架形成过程中,氯化钠对镍骨架表面产生热腐蚀作用,使多孔镍表面活化。氯化钠溶于水的同时作为原电池反应的电解质,极大促进了微电解质制备Ni（OH）2纳米片的反应速度。三维多孔电极和交联纳米片的一体化构造阻止了氢氧化镍纳米片的团聚或剥落,为电化学活性材料的负载提供了更大的比表面积。因而,在保证传感性能稳定的同时,提高了Ni（OH）2@3DPN传感器的探测灵敏性和使用寿命。该无酶葡萄糖生物传感器的探测灵敏度高达2761.6μA·mM-1·cm-2,检测限为0.46μM。微电解质制备工艺无需金属盐的参与、酸碱的引入和后处理,对构建金属衬底的氢氧化物一体化传感电极是一个重大的进步。
王桂强[2]（2019）在《基于表面等离子体共振的纳米结构光波导生物传感器》文中研究表明表面等离子体共振（SPR）生物传感器作为一种比较成熟的光学生物传感检测方法,由于其实时、快速、免标记和高灵敏的优势,被广泛应用于药物筛选、食品安全、环境检测、生命科学研究等领域。但传统的金膜SPR生物传感器,由于其较低的信噪比和较小的比表面积,限制了传感器的检测水平,主要表现在较大的谱宽和较弱的富集能力限制了待测吸附物的检测下限。本研究主要工作是基于表面等离子体共振,进行传感特性更优秀的纳米结构光波导生物传感器的研究。主要工作有两方面,一方面是引入光学检测性能更优的银膜,另一个方面是在金膜表面引入纳米结构的波导层。因此,本人博士期间主要做了以下几项工作:第一,进行传感优化方面研究。依据多层膜反射原理和有效介质理论等理论,通过模拟计算,对比了金银膜SPR生物传感器的传感特性,发现银膜SPR生物传感器的信噪比更高,有利于提高传感器的折射率分辨率。同时,对于SPR型光波导生物传感器,其传感检测模式分为TE和TM模式,且每种模式又分为很多阶次,理论计算表明,低阶次传感模式的传感特性更优,且TE模式要优于TM模式。第二,引入光学性能更好的银膜。银膜SPR生物传感器虽然传感特性更优,但银膜稳定性较差,因而需要对银膜进行保护。通过SPR传感曲线测试,发现巯基十一烷醇（MUD）自组装分子层（SAM）对银膜提供了有效保护,其传感稳定性得到了明显的改善。折射率分辨率达到10-7RIU水平,并应用于生物传感检测。第三,基于介孔纳米结构光波导生物传感器的研究。为了获得一种高效、简单和低成本的波导芯片制备方法,通过改进的St?ber溶液生长法,在金膜表面制备了厚度达400 nm以上的介孔二氧化硅薄膜（MSF）作为纳米结构波导层。其对表面溶液的折射率分辨率优于传统金膜SPR生物传感器,并对具有吸附性质的小分子具有非常好的检测能力,如对CTAB分子的检测下限达到了2 n M水平。第四,基于多孔纳米结构光波导生物传感器的研究。为了提高纳米结构波导层对生物大分子的吸附能力,通过两步阳极氧化法和贴膜方案制备了规整的多孔氧化铝（PAA）光波导生物传感器,简化和降低了波导芯片的制备流程和难度,并成功应用于生物大分子牛血清蛋白（BSA）的传感检测。
路会冉[3]（2012）在《Pt基中空纳米颗粒制备及在无酶葡萄糖传感器中的应用》文中研究说明酶在固定化过程中易失活,以及其催化活性易受到环境条件的影响等,使得酶传感器在实际应用中受到了一定条件的限制。因此,无酶葡萄糖传感器为血糖检测提供了一条新途径。纳米材料具有比表面积大、表面活性高以及催化效率高等优异特性,将其用于生物传感器,使得生物传感器的灵敏度、检测限、响应范围和稳定性等性能得到了很大的提升。本论文通过电流置换的方法制备Ag-Pt中空纳米颗粒,并将其用于修饰金电极（Ag-Pt HNPs/CS/Au）,构建无酶葡萄糖传感器。扫描电子显微镜（SEM）、透射电镜（TEM）、粒径分析、紫外可见光谱（UV-vis Spectra）和X射线衍射（XRD）分析证实了Ag-Pt中空纳米颗粒的形成。电化学测试表明,Ag-Pt HNPs/CS/Au具有较大的比表面积,电活性面积和高的电催化活性,对葡萄糖的线性范围为112 mM,灵敏度为7μA/mM（R=0.9991）,检测限为1.3×10-5 M（S/N=3）;其构建的无酶传感器具有良好的稳定性和选择性。因此,Ag-Pt中空纳米颗粒修饰金电极有望构建无酶葡萄糖传感器,比传统的酶电极将有更加广泛的应用。与Ag纳米粒子相比,电流置换以铜为模板,可以使反应成本更低,反应更易发生。本文以Cu纳米颗粒为模板,采用电流置换的方法制备Cu-Pt中空合金纳米颗粒（Cu-Pt HBNPs）,通过SEM、TEM、XRD、UV-vis Spectra表明该颗粒为Cu-Pt中空合金纳米颗粒。电化学测试表明,Cu-Pt HBNPs/CS/Au电极具有更大的比表面积,更高的电催化活性。其构建无酶葡萄糖传感器制备方法简单易行,且灵敏度高（8μA/mM）,检测下限低（11.25μM（S/N=3））和检测线性范围较宽（0.514 mM）;具有良好的稳定性和选择性。因此,该电极可以作为一种很有应用前景的无酶葡萄糖电化学传感器。
杨海朋,陈仕国,李春辉,陈东成,戈早川[4]（2009）在《纳米电化学生物传感器》文中研究表明纳米电化学生物传感器是将纳米材料作为一种新型的生物传感介质,与特异性分子识别物质如酶、抗原/抗体、DNA等相结合,并以电化学信号为检测信号的分析器件。本文简要介绍了生物传感器的分类和纳米材料在电化学生物传感器中的应用及其优势,综述了近年来各类纳米电化学生物传感器在生物检测方面的研究进展,包括纳米颗粒生物传感器,纳米管、纳米棒、纳米纤维与纳米线生物传感器,以及纳米片与纳米阵列生物传感器等。
王琦,张宏芳,骆凯,郑建斌[5]（2008）在《纳米金、碳纳米管和纳米线及其在电化学生物传感器研究中的应用》文中研究说明综述了19952007年间,纳米金、碳纳米管和纳米线材料及其在电化学生物传感器研究中的新进展,引用文献60篇。
杜爱铭[6]（2008）在《纳米金棒增强电流型酶生物传感器的性能研究》文中研究说明基于生物识别的高度专一性和电化学信号检测的放大作用相结合的电化学生物传感器,具有灵敏度高、选择性好、易于微型化和自动化等优点,在生物分析以及环境检测等领域具有广泛的应用前景。随着经济的快速发展、人们生活水平的提高和老年人口的增多,糖尿病和老年痴呆症的发病率呈明显上升趋势,对相关物质的实时检测越来越引起广大研究者的重视。因此发展此类传感器的任务愈加紧迫。在酶生物传感器组装中,酶的固定化直接影响着生物传感器的性能,如寿命,灵敏度,选择性。目前发展了各种固酶方法,其中使用纳米材料是最有前途的方法之一。纳米材料由于具有特殊的结构以及由此产生的一系列独特的物理、化学性质,如表面效应、体积效应、量子尺寸效应以及宏观量子隧道效应等使其性能发生了根本的变化,具有传统固体不具有的许多优异性能。因此把纳米材料作为一种新型的生物传感器介质应用于生物化学领域吸引了众多研究者的兴趣。电化学生物传感器的研制是纳米科学技术与生命科学的交叉,它可以在纳米尺度从分子水平上研究目标分子结构与功能的关系,解决纳米技术在生物医学领域以及环境检测领域中的基础问题,发展新技术和新方法。将纳米技术引入生物传感器的组装中,提高了生物传感器的检测性能,并促发了新型生物传感器的产生。与传统的生物传感器相比,基于纳米技术的新型生物传感器已呈现出更优越的性能,具有了亚微米的尺寸、换能器、探针或者微米系统,生物传感器的化学和物理性质和其对生物分子或者细胞的检测灵敏度大幅提高,响应时间也得以缩短,并且可以实现高通量的实时检测分析。但是现在使用的大多是零维纳米材料,对于一维材料的研究还很少见。纳米材料的一个研究热点是在两个维度上受限的一维纳米材料,它表现出不同于三维受限体系纳米颗粒的许多新特性,如光开关效应、热电效应、压电效应、敏感效应等,尤其在生物传感器领域具有广阔的应用空间。本论文将生物化学、纳米技术和电分析化学理论和方法有机结合起来,致力于研制新型纳米材料和纳米修饰电极（电化学生物传感器）,以纳米金棒为固酶材料构建了葡萄糖生物传感器和胆碱生物传感器。采用纳米金棒做固酶材料,戊二醛做双功能试剂,通过自组装-交联-吸附-包埋方法分别制作了葡萄糖生物传感器和胆碱生物传感器。纳米金棒可以大幅度提高固定化酶的催化活性,实现了酶与电极间直接的电子传递,显着提高了电极的灵敏度与稳定性,从而为传感器的小型化开辟了新途径。通过测试电极的循环伏安、电流、电化学阻抗等手段,初步探讨了纳米效应在固定化酶中所起的作用。并对该传感器的性能进行了表征,对适宜的实验条件与可能的导电机理进行了探讨。从纳米颗粒的表面效应、导电性、化学活性、催化活性等方面研究了电流响应的增强机理,为纳米增强的新型电流型生物传感器的研究、制备和应用提供了可供参考的实验和理论依据。
杨笑鹤[7]（2008）在《纳米血糖传感器的研究》文中研究指明糖尿病是世界性的多发病和常见病,它严重地威胁着人类的健康,是仅次于心血管病和癌症的第三大危险疾病。因此,糖尿病的诊断和治疗是全世界生物医学工程界面临的重大课题。糖尿病的发病率呈逐年上升趋势,作为对治疗有明确指导意义的血糖值的检测,对于糖尿病患者的病情监控和治疗有重大意义。与医院大型生化分析仪相比,便携式血糖传感器系统具有减少病患痛苦、方便、快捷、采血量少、无需专业人员操作等优点。因此,一次性血糖试条的研制有可观的应用前景。传感器发展的方向是微型化、集成化,微型化迫切需要提高传感器的电流响应。目前,市场上已研发出的一次性血糖试条成本较高,用酶量大,且制作工艺复杂,基本上通过对基础印刷电极的材料优化来获得高灵敏度和稳定的响应性能。因此,寻找新材料、新方法制备电流响应值高且各项性能稳定的新型生物传感器非常必要。随着纳米技术的发展,纳米材料的各种显着特性已相继得到证实,本研究中,我们将不同纳米材料引入到血糖传感器的制作中来,为制作能够面向市场的纳米血糖传感器做了较多的尝试。首先,我们分别尝试了将功能化的水分散性碳黑和羧基化的多壁碳纳米管修饰葡萄糖传感器,将其作为载酶层,得到了较好的灵敏度增强效果。实验结果表明:与无修饰传感器相比,功能碳黑和多壁碳纳米管的引入,使葡萄糖传感器的灵敏度分别提高2倍和4倍,检测范围明显拓宽,对不同浓度的葡萄糖样本,其测量一致性为10-15%。测量一致性有待于进一步提高。随后,我们克服了上述纳米材料在应用过程中一致性差的局限,以均匀分散和量化的方式处理纳米二氧化硅,并首次将亲水纳米二氧化硅和高分子成膜材料掺杂制作了多孔疏松立体结构膜,该膜作为葡萄糖氧化酶的载体膜,能够提高酶载量,保持酶活性,并有利于被测试样的快速渗透。用其制作的高分子成膜材料-纳米二氧化硅增强型葡萄糖传感器,在发挥纳米材料的增敏机制和保持传感器的一致性方面取得了平衡,最终缩短了检测时间,减少了酶用量,提高了响应灵敏度,保证了一致性。经过临床实验表明,其灵敏度与无修饰传感器相比,提高了2.6倍,线性范围增加到1.1～33.3 mM,对不同浓度的葡萄糖样本,其测量—致性均在3.5%以内。经过临床血液实验和相关检测部门检测,已达到中华人民共和国国家标准《体外诊断检验系统:自测用血糖监测系统通用技术条件》（GB/T19634-2005）中对血糖试条的准确度和一致性的相关要求,具有较高的理论价值和应用价值。不仅如此,本研究通过对小样品通道流体动力学及扩散动力学的分析,推导了静止液体非稳态扩散过程平面电极扩散层最小厚度;在此基础上,以本研究的纳米血糖传感器为例,提出了一种安培微反应器高度与以扩散为主的电极动力学过程匹配的设计思路和方案,在高分子成膜材料-纳米二氧化硅增强型血糖试条上制作了微反应器,并通过实验验证了该方案的可行性。最后,我们根据纳米血糖传感器增敏前后的阻抗谱图,建立了相应的EIS等效电路和数学模型,并计算了相关动力学参数。结合反应稳定性与酶促反应动力学理论,深入分析了本研究中各种纳米血糖传感器的增敏机理。结果表明,高分子成膜材料-亲水纳米二氧化硅的多孔疏松膜对反应稳态的到达有积极作用,用其制作的纳米血糖传感器的I-t响应曲线很快到达扩散控制区,并建立反应平衡,其对缩短测量时间和提高传感器的一致性方面起到了积极的作用。
熊孟[8]（2007）在《纳米复合材料的合成与电化学传感》文中研究说明本论文共分为五个章节，主要对近几年来碳纳米管及其复合材料和磁性粒子及其复合材料的合成，以及在电化学生物传感器中的应用进行了综述。复合材料最大的优势是能够利用两种材料各自的优点而带来单种材料所不具备的一些性能，或者利用材料之间的协同作用达到意想不到的奇特效应，在电化学和生物传感器研究方面具有广阔的应用前景。本论文以碳纳米管和磁性四氧化三铁纳米粒子为研究重点，开展了以下工作：第一章：本章节主要介绍了纳米材料及纳米复合材料的合成和在分析化学中的应用，特别对碳纳米管和磁性纳米粒子进行了综述。并介绍了各种无机，有机和金属纳米粒子在碳纳米管表面的沉积，和核壳磁性纳米粒子的制备。大概介绍了电化学生物传感器的原理和修饰电极的制备。另外还综述了两种电子传递媒介体。第二章：本章节报道了一种简单而有效地方法合成碳纳米管／普鲁士蓝（MWNTs／PB）复合材料，原位自发无电沉积法。可以通过改变实验条件，来达到控制普鲁士蓝在碳纳米管生长的目的，比如FeCl3+K3[Fe（CN）6]双组份的初始浓度，相对浓度，温度和反应时间等。该方法对实验要求并不苛刻，只需在温和的条件下完成一个简单混合过程。透射电子显微镜（TEM），红外光谱（FTIR），紫外可见光谱（UV-Vis）和X-射线衍射（XRD）对MWNTs／PB复合材料进行了表征。此外，还研究了MWNTs／PB复合材料的电化学行为及对双氧水的电催化还原。这种新型的方法可以用来合成其他配位聚合物／碳纳米管复合材料，在电子纳米器件领域中具有广阔地应用前景。第三章：本章节报道了一种有效的合成碳纳米管／金（CNTs／Au）纳米复合材料的方法，通过共价自组装将金纳米粒子沉积在碳纳米管表面，阐述了p-p作用和Au-S共价键在组装过程中的作用。红外光谱（FTIR）和紫外吸收光谱（UV-Vis）对这个合成过程进行了监控，透射电子显微镜（TEM）可以直观地看出大量的金纳米粒子紧密地吸附在碳纳米管管壁。在整个过程中，金纳米粒子的分散性好，在组装前后粒子大小基本没有发生改变。另外，我们研究了该复合材料对氧气的电催化还原行为，与纯碳纳米管修饰电极相比，其催化响应电流显着增大，表现出良好的电催化还原活性。我们还考察了CNTs／Au的稳定性，实验结果表明，金纳米粒子紧紧地固定在碳纳米管表面，具有耐水洗和超声的特性。所以，该纳米复合材料由于其具有高度的稳定性和良好的电催化活性而在很多领域具有广阔的应用前景。第四章：本章节使用羟胺还原种子迭代法合成了一种新型的核壳Fe3O4@Au复合粒子，并将己硫醇二茂铁（HS-（CH2）6-Fc）自组装于金壳表面功能化纳米复合材料。通过透射电子显微镜（TEM）和紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）对该复合材料进行了表征，复合粒子的平均粒径为50nm。红外光谱对HS-（CH2）6-Fc的自组装过程进行了监控。在外磁场作用下，功能化Fe3O4@Au复合粒子紧紧地固定在磁性碳糊电极（MCPE）表面，对其电化学行为进行了研究，表明功能化Fe3O4@Au复合粒子修饰电极表面反应过程受扩散控制。功能化Fe3O4@Au复合粒子能对多巴胺（DA）产生良好的电催化氧化作用，制备出多巴胺生物传感器，具有灵敏度高，稳定性好并且响应速度快等特点。对DA的检测线性范围为1.0×10-6-4.6×10-4mol／L，相关性系数为0.9998，最低检测限为0.31μmol／L。干扰实验结果表明，尿酸（UA）在DA测定中不产生干扰，修饰电极包埋Nafion薄膜后能有效地消除抗坏血酸（AA）的干扰。第五章：本章节报道了一种简单有效制备有序大孔普鲁士蓝膜的方法，通过使用垂直沉降法将单分散的聚苯乙烯纳米小球自组装，得到排列高度有序的聚苯乙烯胶体模板，在此模板的空隙中填充PDDA-Fe2+混合溶液，再将模板浸入铁氰化钾溶液中，即在缝隙中生成大量普鲁士蓝纳米粒子，最后用四氢呋喃去除聚苯乙烯纳米小球得到有序多孔普鲁士蓝模板。采用扫描电子显微镜、紫外-可见光谱仪和电化学技术对所制得的有序多孔普鲁士蓝模板的形貌、化学组成进行了表征，同时对其在生物传感器中的应用进行了研究。
郭伟玲[9]（2007）在《可控纳米材料在生物传感器上的应用》文中指出糖尿病是世界性的多发病和常见病,随着经济的快速发展、人们生活水平的提高和老年人口的增多,其发病率呈明显上升趋势。糖尿病已经成为现代疾病中的第二杀手,其对人体的危害仅次于癌症。全世界约有两亿多病人,已成为全球性的卫生保健问题,因此,糖尿病的诊断和治疗是科学界、医学界所面临的重大课题。长期的临床研究表明:如果血糖浓度能被严格控制在正常生理范围之内,糖尿病及其并发症就可以得到控制。电化学葡萄糖生物传感器具有选择性高、简便、快速的特点,是检测葡萄糖浓度最常用的方法。为提高传感器的性能,一个发展方向是制备直接电子传递的第三代电流型葡萄糖生物传感器。目前把利用导电聚合物或导电有机盐制备的酶电极叫做直接电子传递的生物传感器。但是这些研究都处在初级阶段,第三代传感器的制备方法仍在探索中。传感器发展的另一个方向是微型化、集成化。微型化迫切需要提高传感器的电流响应,因此,寻找新材料、新方法制备电流响应值高的新型直接电子传递生物传感器非常必要。自1962年Clark和Lyons第一次提出用于测量葡萄糖的酶电极以来,已经有大量的关于酶生物传感器的报导,其中葡萄糖的检测是该领域研究最多的分析物之一。在生物传感器研究中,酶的固定化是最关键的一步。纳米材料日新月异的发展,为酶固定化的发展提供了良好的契机,同时为生物传感器实现高灵敏度、简便、无创伤、成本低等要求创造了机会。纳米颗粒不同于块体材料,由于纳米材料自身的特殊结构导致其具有以下四大效应:小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应。同时由这四大效应产生了很多独特的性质,如特殊的机械性能、电性能、磁性能、热性能、光性能和化学活性等。由于纳米颗粒具有比表面积大、表面活性中心多、表面反应活性高、催化效率高、吸附能力强等优异性质,有效地提高传感器的响应灵敏度,所以研究者用各种纳米材料来进行酶的固定化,如Au、Ag、Pt、SiO2、碳纳米管及它们的复合物。本文的思路是将分别采用琥珀酸-2-乙基己基磺酸钠/环己烷反胶束体系制备纳米ZnO和不同形貌的Au纳米颗粒引入到葡萄糖生物传感器中。氧化锌纳米颗粒的导电能力介于导体和绝缘体之间是一种典型的半导体。当其尺寸减小到纳米级时,他们表现出许多独特的性质。与相应的块体材料相比,金纳米颗粒具有独特的化学和物理性质,可应用于电学、催化、磁性材料、药物输送等领域,其中,生物传感器是其最有意义的应用。因此金纳米颗粒的制备研究引起了人们的广泛兴趣。实验结果表明,把以这些纳米颗粒作为载体来固定GOD,能够显着提高酶电极的电流响应、增强稳定性,为临床应用和传感器的微型化、工业化生产提供可供参考的依据,为纳米颗粒增强新型葡萄糖生物传感器的研究、制备和应用奠定基础。
汪晓霞[10]（2007）在《金纳米材料用于葡萄糖生物传感器的研究》文中研究表明近年来,金纳米材料因其独特的物理和化学性质,在生物传感器方面得到广泛地应用。本论文分别将金纳米颗粒和金纳米棒用于光学和电化学葡萄糖生物传感器进行研究。采用不同的酶固定方法制备了金纳米颗粒修饰的电流式葡萄糖生物传感器并对传感器的性能进行了研究。以直径为5 nm的金纳米颗粒作为“晶种”,葡萄糖氧化产物H2O2作为还原剂,氯金酸在晶种表面被还原,生成更多的金纳米颗粒,从而引起金纳米颗粒在可见光吸收峰强度的变化。这一变化与葡萄糖的浓度成正比,可以定量的检测葡萄糖浓度。根据这一原理制备了光学葡萄糖生物传感器。采用了三种不同的酶固定方法制备了金纳米颗粒修饰的电流式葡萄糖生物传感器并对其性能进行了研究。得到以下结论:物理吸附法具有操作简单、成本低、实用等优点,比较适合研究新材料对传感器性能的影响,但是传感器的线性范围较窄,抗干扰性较差;静电自组装法制备的传感器以铁氰化钾为电子媒介体对葡萄糖响应的线性范围宽,能够满足人体测试的需求,且有较小的米氏常数和较高的灵敏度,不足是响应时间较长,抗干扰性较差;化学吸附自组装法制备的传感器以二茂铁甲醛为电子媒介体对抗坏血酸的干扰有很好的抑制作用,响应快速且稳定性好,但是制备过程复杂,载酶量较小。另外用“晶种增长法”制备了金纳米棒,并将其用于电流式葡萄糖传感器进行研究。通过与无纳米材料修饰的和金纳米颗粒修饰的传感器进行比较,表明采用物理吸附法不能有效地提高生物传感器的性能。采用静电自组装法制备无金纳米颗粒和有金纳米颗粒修饰的葡萄糖传感器并对两者的性能进行比较,得出金纳米颗粒的存在大大提高了传感器的线性响应范围。
二、亲水金和憎水二氧化硅纳米颗粒对葡萄糖生物传感器响应灵敏度的增强作用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、亲水金和憎水二氧化硅纳米颗粒对葡萄糖生物传感器响应灵敏度的增强作用（论文提纲范文）
（1）金属氧化物纳米结构的制备及电化学葡萄糖传感研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 第二章 文献综述 |
| 2.1 生物传感器概述 |
| 2.1.1 生物传感器的原理和分类 |
| 2.1.2 电化学生物传感器 |
| 2.1.2.1 伏安型电化学生物传感器 |
| 2.1.2.2 记时电流型电化学生物传感器 |
| 2.1.2.3 阻抗型电化学生物传感器 |
| 2.1.3 有酶生物传感器 |
| 2.1.3.1 第一代电化学酶传感器 |
| 2.1.3.2 第二代电化学酶传感器 |
| 2.1.3.3 第三代电化学酶传感器 |
| 2.1.3.4 酶固定化方法 |
| 2.1.4 无酶生物传感器 |
| 2.1.4.1 无酶双氧水生物传感器 |
| 2.1.4.2 无酶葡萄糖生物传感器 |
| 2.2 金属氧化物纳米材料的生物传感应用 |
| 2.2.1 金属氧化物纳米材料的定义 |
| 2.2.2 金属氧化物纳米材料的特性 |
| 2.2.3 金属氧化物纳米材料的制备 |
| 2.2.4 金属氧化物纳米材料的应用 |
| 2.3 石墨烯材料的生物传感应用 |
| 2.3.1 石墨烯材料的发现 |
| 2.3.2 石墨烯材料的制备 |
| 2.3.3 石墨烯材料的特性和应用 |
| 2.4 选题背景和研究内容 |
| 第三章 实验制备与测试方法 |
| 3.1 实验试剂与仪器 |
| 3.1.1 化学试剂 |
| 3.1.2 实验仪器 |
| 3.2 主要表征方法 |
| 3.2.1 X射线衍射(XRD) |
| 3.2.2 拉曼光谱 |
| 3.2.3 扫描电子显微镜(SEM) |
| 3.2.4 透射电子显微镜(TEM) |
| 3.2.5 X射线光电子能谱(XPS) |
| 3.2.6 紫外-可见吸收光谱(UV-vis) |
| 3.2.7 比表面积测试(BET) |
| 3.2.8 电化学测试分析 |
| 第四章 钛氟氧铋纳米片材料的制备及其生物传感研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 Bi_3Ti_2O_8F纳米片的制备 |
| 4.2.2 双氧水的色比传感 |
| 4.2.3 双氧水的电化学传感 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 Bi_3Ti_2O_8F纳米片的结构和形貌表征 |
| 4.3.2 Bi_3Ti_2O_8F纳米片双氧水色比传感性能研究 |
| 4.3.3 Bi_3Ti_2O_8F纳米片双氧水电化学传感性能研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 三维微纳多孔石墨烯的制备及其生物传感应用研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 泡沫镍石墨烯的制备 |
| 5.2.2 三维微纳多孔石墨烯的制备 |
| 5.2.3 三维微纳多孔石墨烯的电化学传感测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 三维微纳多孔石墨烯的结构和形貌表征 |
| 5.3.2 三维微纳多孔石墨烯的能带结构表征 |
| 5.3.3 三维微纳多孔石墨烯的电化学氧化还原特性研究 |
| 5.3.4 三维微纳多孔石墨烯的双氧水电化学传感研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 钛酸铋和氧化镍异质结制备及其生物传感应用研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 钛酸铋纳米线的制备 |
| 6.2.2 葡萄糖氧化酶的固定 |
| 6.2.3 氧化镍薄膜的制备 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 钛酸铋纳米线的形貌和结构表征 |
| 6.3.2 GO_x/p-NiO/n-Bi_4Ti_3O_(12) 传感器的循环伏安特性 |
| 6.3.3 GO_x/p-NiO/n-Bi_4Ti_3O_(12) 的葡萄糖电化学传感研究 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 三维多孔镍骨架上氢氧化镍纳米片的制备及其生物传感应用研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验部分 |
| 7.2.1 三维多孔镍模板的制备 |
| 7.2.2 三维多孔镍上氢氧化镍纳米片的制备 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 生长氢氧化镍纳米片的三维多孔镍的形貌与结构表征 |
| 7.3.2 Ni(OH)_2@3DPN传感器的循环伏安特性 |
| 7.3.3 Ni(OH)_2@3DPN的葡萄糖电化学传感研究 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 全文小结 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 攻读学位期间发表的论文和其他科研成果 |
（2）基于表面等离子体共振的纳米结构光波导生物传感器（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 表面等离子体共振(SPR)传感器 |
| 1.2.1 SPR传感原理 |
| 1.2.2 SPR传感器的种类 |
| 1.2.3 SPR传感器的发展现状 |
| 1.3 光波导生物传感器 |
| 1.3.1 光纤型光波导传感 |
| 1.3.2 共振镜型光波导传感 |
| 1.3.3 SPR型光波导传感 |
| 1.3.4 SPR型纳米结构光波导传感器发展现状 |
| 1.4 常见的生物传感检测模式 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 1.6 本文结构安排 |
| 第2章 理论基础及模拟优化 |
| 2.1 理论基础 |
| 2.1.1 SPR产生的原理及其色散关系 |
| 2.1.2 多层膜反射原理 |
| 2.1.3 有效介质理论 |
| 2.1.4 有效折射率优化理论 |
| 2.1.5 时域有限差分(FDTD)原理 |
| 2.2 SPR传感模拟 |
| 2.2.1 金属层厚度对传感特性的影响 |
| 2.2.2 金膜表面纳米结构层对传感特性的影响 |
| 2.2.3 金银膜SPR传感特性对比 |
| 2.3 基于SPR的光波导传感模拟 |
| 2.3.1 金属层厚度对传感特性的影响 |
| 2.3.2 波导层厚度对传感特性的影响 |
| 2.3.3 波导层折射率对传感特性的影响 |
| 2.3.4 基于有效折射率优化理论的薄膜厚度优化 |
| 2.3.5 锥形波导结构的场增强模拟 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于自组装分子层保护的银膜SPR传感器研究 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 实验材料和方法 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 磁控溅射镀银膜 |
| 3.2.3 自组装分子层修饰 |
| 3.2.4 实验光路的搭建 |
| 3.3 银膜SPR传感稳定性测试 |
| 3.3.1 测试方法 |
| 3.3.2 稳定性结果与讨论 |
| 3.4 银膜SPR传感特性测定 |
| 3.4.1 品质因子(FOM)的测定 |
| 3.4.2 折射率分辨率的测定 |
| 3.5 生物传感检测应用 |
| 3.5.1 芯片表面修饰方法 |
| 3.5.2 银膜SPR传感器对兔Ig G蛋白的传感检测 |
| 3.5.3 金膜SPR传感器对兔Ig G蛋白的传感检测 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于介孔二氧化硅薄膜(MSF)的光波导生物传感器研究 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.2 实验材料和方法 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 磁控溅射镀金膜 |
| 4.2.3 金膜亲水性处理 |
| 4.2.4 介孔二氧化硅薄膜(MSF)的合成 |
| 4.2.5 MSF芯片的氨基修饰 |
| 4.2.6 实验测试装置 |
| 4.3 MSF薄膜合成条件优化和表征 |
| 4.3.1 基于正交设计思路的MSF可控生长 |
| 4.3.2 MSF可控生长的进一步优化 |
| 4.3.3 MSF薄膜的介孔表征 |
| 4.3.4 本节小结 |
| 4.4 MSF传感器传感特性的测定 |
| 4.4.1 MSF传感器的品质因子(FOM) |
| 4.4.2 MSF传感器折射率分辨的测定 |
| 4.5 MSF传感器的实际应用 |
| 4.5.1 葡萄糖小分子的检测 |
| 4.5.2 表面活性剂CTAB分子的检测 |
| 4.5.3 牛血清蛋白(BSA)分子的传感检测 |
| 4.5.4 基于氨基修饰的MSF传感器对重金属离子的检测 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 基于多孔氧化铝(PAA)波导层的光波导生物传感器研究 |
| 5.1 研究背景 |
| 5.2 实验材料与方法 |
| 5.2.1 实验材料 |
| 5.2.2 PAA薄膜的制备 |
| 5.2.3 PAA薄膜的后续处理 |
| 5.2.4 PAA波导芯片的贴膜过程 |
| 5.2.5 实验装置 |
| 5.3 PAA膜的表征和制备参数确定 |
| 5.3.1 阳极氧化速率的确定 |
| 5.3.2 PAA扩孔速率的确定 |
| 5.3.3 去除铝基底和氧化铝阻挡层时间的控制 |
| 5.4 PAA光波导传感器的稳定性测试 |
| 5.4.1 PAA亲水性处理效果 |
| 5.4.2 TM波导模式和TE波导模式的比较 |
| 5.4.3 PAA光波导传感器在PB缓冲液中的稳定性 |
| 5.5 PAA光波导传感器的传感检测性能 |
| 5.5.1 不同制备条件下的PAA光波导传感器的折射率灵敏度对比 |
| 5.5.2 PAA光波导传感器的折射率分辨率测定 |
| 5.5.3 葡萄糖小分子的传感检测 |
| 5.5.4 PAA传感应用于生物大分子传感检测 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 研究总结与展望 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 进一步研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（3）Pt基中空纳米颗粒制备及在无酶葡萄糖传感器中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 葡萄糖生物传感器的工作原理及分类 |
| 1.1.1 葡萄糖生物传感器的工作原理 |
| 1.1.2 葡萄糖生物传感器分类 |
| 1.2 无酶葡萄糖传感器 |
| 1.2.1 无酶葡萄糖传感器概述 |
| 1.2.2 无酶葡萄糖传感器分类 |
| 1.3 纳米材料及其在无酶葡萄糖传感器中的应用 |
| 1.3.1 纳米材料在葡萄糖传感器中的应用 |
| 1.3.2 纳米材料在无酶葡萄糖传感器中的应用 |
| 1.3.3 Pt基纳米材料在无酶葡萄糖传感器中的应用 |
| 1.3.4 电流置换法在制备中空金属纳米材料中的研究 |
| 1.4 本论文研究工作 |
| 第二章 Ag-Pt中空纳米颗粒制备及其在无酶葡萄糖传感器中的应用 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验设备及主要原料 |
| 2.2.1 主要原料 |
| 2.2.2 主要仪器设备 |
| 2.3 实验部分 |
| 2.3.1 Au电极的预处理 |
| 2.3.2 实验步骤 |
| 2.3.3 测试与表征 |
| 2.4 实验结果与讨论 |
| 2.4.1 Ag-Pt HNPs表面形貌分析 |
| 2.4.2 Ag-Pt HNPs/CS/Au电极的电化学测试 |
| 2.4.3 Ag-Pt HNPs/CS/Au电极在构建无酶葡萄糖传感器的性能测试 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 Cu-Pt中空合金纳米颗粒制备及其在无酶葡萄糖传感器中的应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验设备及主要原料 |
| 3.2.1 主要原料 |
| 3.2.2 主要仪器设备 |
| 3.3 实验部分 |
| 3.3.1 Au电极的预处理 |
| 3.3.2 实验步骤 |
| 3.3.3 测试与表征 |
| 3.4 实验结果与讨论 |
| 3.4.1 Cu-Pt中空合金纳米颗粒表面形貌分析 |
| 3.4.2 Cu-Pt HBNPs/CS/Au电极的电化学测试 |
| 3.4.3 Cu-Pt HBNPs/CS/Au电极在构建无酶葡萄糖传感器的性能测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 全文结论 |
| 参考文献 |
| 发表论文和科研情况说明 |
| 致谢 |
（4）纳米电化学生物传感器（论文提纲范文）
| 1 生物传感器概述 |
| 2 纳米电化学生物传感器 |
| 2.1 生物传感器的挑战与发展 |
| 2.2 纳米材料概述 |
| 2.3 纳米电化学生物传感器 |
| 2.3.1 纳米颗粒电化学生物传感器 |
| 2.3.2 纳米棒、纳米线电化学生物传感器 |
| 2.3.3 碳纳米材料生物传感器 |
| 2.3.4 纳米阵列生物传感器 |
| 2.3.5 片状、层状纳米材料生物传感器 |
| 3 结束语 |
（5）纳米金、碳纳米管和纳米线及其在电化学生物传感器研究中的应用（论文提纲范文）
| 1 纳米金的结构特征及其应用 |
| 2 碳纳米管的结构特征及其应用 |
| 3 纳米线的结构特征及其应用 |
| 4 展望 |
（6）纳米金棒增强电流型酶生物传感器的性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 第一节 生物传感器 |
| 第二节 纳米材料的特性和制备 |
| 第三节 金纳米颗粒研究进展 |
| 第四节 论文主要内容 |
| 第二章 葡萄糖氧化酶电极的制备与测试 |
| 第一节 仪器与试剂 |
| 第二节 实验部分 |
| 第三节 结果与讨论 |
| 第四节 本章小结 |
| 第三章 胆碱氧化酶电极的制备与测试 |
| 第一节 仪器和试剂 |
| 第二节 实验部分 |
| 第三节 结果与讨论 |
| 第四节 本章小结 |
| 第四章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（7）纳米血糖传感器的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 目次 |
| 插图清单 |
| 附表清单 |
| 1 绪论 |
| 1.1 糖尿病概述 |
| 1.1.1 糖尿病的定义及分类 |
| 1.1.2 糖尿病的临床诊断标准 |
| 1.1.3 糖尿病检测方法 |
| 1.2 酶生物传感器 |
| 1.2.1 生物传感器的分类 |
| 1.2.2 电流型葡萄糖生物传感器的发展 |
| 1.3 纳米材料 |
| 1.3.1 纳米材料概述 |
| 1.3.2 纳米材料的特性 |
| 1.4 酶的固定化技术 |
| 1.4.1 传统的酶固定化方法 |
| 1.4.2 酶的纳米级固定化新技术 |
| 1.5 化学修饰电极 |
| 1.5.1 化学修饰电极的产生与发展 |
| 1.5.2 化学修饰电极的常用方法 |
| 1.5.3 化学修饰电极在酶生物传感器中的意义 |
| 1.6 纳米材料在葡萄糖生物传感器中的运用 |
| 1.7 小结 |
| 2 本课题的研究内容及意义 |
| 2.1 国内外一次性血糖传感器的发展现状 |
| 2.2 血糖传感器存在的问题和瓶颈 |
| 2.3 血糖传感器检测标准 |
| 2.3.1 准确度要求 |
| 2.3.2 重复性(一致性)要求 |
| 2.4 本课题的研究内容和意义 |
| 2.5 选题的创新性 |
| 3 基础电极的制备和微反应腔设计 |
| 3.1 基础电极的制备 |
| 3.2 基于扩散动力学理论的微反应腔设计原理 |
| 3.2.1 葡萄糖传感器微反应器示意图 |
| 3.2.2 双电层结构的理论模型 |
| 3.2.3 微反应器内酶促反应过程及电极传质原理 |
| 3.3 微腔体动力学模型及分析设计 |
| 3.4 小结 |
| 4 基于功能碳黑和多壁碳纳米管的葡萄糖传感器制备和机理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 碳黑和碳纳米管简介 |
| 4.2.1 碳黑 |
| 4.2.2 碳纳米管 |
| 4.3 实验部分 |
| 4.3.1 实验试剂及仪器 |
| 4.3.2 无纳米材料修饰的葡萄糖传感器的制备 |
| 4.3.3 基于水分散性功能碳黑修饰的葡萄糖传感器的制备 |
| 4.3.4 基于碳纳米管的葡萄糖传感器的制备 |
| 4.4 实验结果与讨论 |
| 4.4.1 测试方法 |
| 4.4.2 修饰前后的葡萄糖传感器的I-t响应曲线对比与讨论 |
| 4.4.3 传感器修饰前后的响应校正曲线 |
| 4.4.4 传感器的性能测试 |
| 4.5 功能碳黑及多壁碳纳米管对葡萄糖传感器的作用机理探讨 |
| 4.5.1 CB-g-PSS对葡萄糖传感器的增敏机理 |
| 4.5.2 羧基化的多壁碳纳米管对葡萄糖传感器的增敏机理 |
| 4.6 小结 |
| 5 高分子聚合物-亲水纳米二氧化硅共修饰的纳米血糖传感器的制备与机理研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验试剂与仪器 |
| 5.2.2 水分散性纳米二氧化硅的制备与表征 |
| 5.2.3 高分子聚合物-亲水纳米二氧化硅共修饰葡萄糖传感器的制备 |
| 5.2.4 参数优化 |
| 5.3 实验结果 |
| 5.3.1 测试方法 |
| 5.3.2 纳米二氧化硅修饰前后的I-t对比图 |
| 5.3.3 纳米二氧化硅修饰前后的响应校正曲线 |
| 5.4 传感器的性能测试及保存 |
| 5.5 机理分析 |
| 5.5.1 快速渗透机理 |
| 5.5.2 亲水、疏水基团固定酶机理 |
| 5.5.3 纳米颗粒催化作用 |
| 5.6 临床检测实验 |
| 5.7 小结 |
| 6 纳米材料对酶促反应动力学的影响分析 |
| 6.1 反应稳定性和反应平衡 |
| 6.1.1 米氏方程及稳态 |
| 6.1.2 基于“米氏方程”的酶电极增敏机理 |
| 6.1.3 扩散平衡 |
| 6.2 电化学阻抗谱 |
| 6.2.1 阻抗的复数平面分析法 |
| 6.2.2 实验中的阻抗谱图 |
| 6.2.3 EIS等效电路数学模型 |
| 6.3 电位阶跃下的电化学反应 |
| 6.4 小结 |
| 7 结论和展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（8）纳米复合材料的合成与电化学传感（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 前言 |
| 1.1 纳米材料 |
| 1.1.1 纳米材料的制备方法 |
| 1.1.2 纳米材料的应用 |
| 1.1.3 纳米结构的组装 |
| 1.1.4 纳米材料的前景展望 |
| 1.2 纳米复合材料 |
| 1.2.1 碳纳米管的制备及其应用 |
| 1.2.2 碳纳米管复合材料概述 |
| 1.2.3 磁性纳米粒子的制备及应用 |
| 1.2.4 磁性复合纳米粒子概述 |
| 1.3 电化学生物传感器的构建 |
| 1.3.1 普鲁士蓝 |
| 1.3.2 二茂铁及其衍生物 |
| 1.4 纳米材料在分析化学中的应用 |
| 1.5 总结与前景展望 |
| 参考文献 |
| 第二章 碳纳米管/普鲁士蓝纳米复合材料原位合成及表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 仪器与试剂 |
| 2.2.2 碳纳米管的纯化 |
| 2.2.3 碳纳米管/普鲁士蓝复合材料的制备 |
| 2.2.4 修饰电极的制备 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 复合材料的形貌表征 |
| 2.3.2 红外光谱表征 |
| 2.3.3 XRD表征 |
| 2.3.4 制备MWNTs/PB复合材料的影响因素 |
| 2.3.5 复合材料修饰电极电化学行为和对H_2O_2电催化还原 |
| 2.4 结论 |
| 参考文献 |
| 第三章 以己硫醇二茂铁为联接剂制备碳纳米管/金纳米复合材料 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 仪器与试剂 |
| 3.2.2 金胶的制备 |
| 3.2.3 碳纳米管/己硫醇二茂铁/金纳米复合材料的制备 |
| 3.2.4 制备CNTs/Fc(CH_2)_6SH/Au复合材料修饰玻碳电极 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.4 结论 |
| 参考文献 |
| 第四章 核-壳型复合粒子表面分子自组装及其对多巴胺的电催化氧化行为 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂与仪器 |
| 4.2.2 Fe_3O_4磁性纳米粒子的制备 |
| 4.2.3 Fe_3O_4 Au复合粒子的制备 |
| 4.2.4 己硫醇二茂铁在复合粒子表面自组装 |
| 4.2.5 修饰电极的制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 磁性纳米粒子的表征 |
| 4.3.2 电化学行为研究:循环伏安法 |
| 4.3.3 对多巴胺的电催化氧化行为的研究 |
| 4.3.4 对多巴胺的安培检测 |
| 4.3.5 干扰实验 |
| 4.4 结论 |
| 参考文献 |
| 第五章 有序多孔普鲁士蓝膜的制备、表征及应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 仪器与试剂 |
| 5.2.2 聚苯乙烯胶体晶模板的制备 |
| 5.2.3 模板法合成有序多孔普鲁士蓝膜 |
| 5.2.4 基于有序多孔普鲁士蓝膜葡萄糖生物传感器的构建 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 聚苯乙烯胶体晶模板和有序多孔普鲁士蓝膜形貌表征 |
| 5.3.2 有序多孔普鲁士蓝膜的紫外-可见光谱分析 |
| 5.3.3 有序多孔普鲁士蓝膜的电化学表征 |
| 5.3.4 葡萄糖生物传感器的电化学分析 |
| 5.4 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
| 致谢 |
（9）可控纳米材料在生物传感器上的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 文献综述 |
| 1.2 葡萄糖浓度的测量方法 |
| 1.3 葡萄糖生物传感器 |
| 1.4 纳米颗粒的研究进展、制备、表征与应用 |
| 1.5 本课题研究的内容和目的 |
| 2 纳米颗粒及酶修饰电极的制备与测量 |
| 2.1 仪器与试剂 |
| 2.2 纳米颗粒的制备 |
| 2.3 葡萄糖氧化酶电极的制备与测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 结果与讨论 |
| 3.1 纳米颗粒的表征 |
| 3.2 葡萄糖氧化酶活性的测试 |
| 3.3 循环伏安法研究纳米颗粒修饰电极 |
| 3.4 纳米颗粒对葡萄糖氧化酶电极的影响 |
| 3.5 纳米颗粒修饰电极的线性、稳定性和灵敏度 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
（10）金纳米材料用于葡萄糖生物传感器的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 葡萄糖氧化酶的本质和特征 |
| 1.2 葡萄糖生物传感器的分类 |
| 1.2.1 电化学葡萄糖传感器 |
| 1.2.2 光学葡萄糖传感器 |
| 1.3 葡萄糖生物传感器中葡萄糖氧化酶的固定化 |
| 1.3.1 常用的葡萄糖氧化酶的固定方法 |
| 1.3.2 近期葡萄糖氧化酶的固定方法简介 |
| 1.4 纳米材料在葡萄糖氧化酶生物传感器中的应用 |
| 1.4.1 通过掺杂纳米粒子改进生物传感器性能 |
| 1.4.2 构建纳米活性界面用于固定生物材料 |
| 1.5 本文的研究意义和内容 |
| 1.5.1 研究意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 葡萄糖光学生物传感器 |
| 2.1 引言 |
| 2.1.1 葡萄糖氧化酶活力测定 |
| 2.1.2 金纳米颗粒的性质及在光分析中的应用 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验仪器与试剂 |
| 2.2.2 葡萄糖氧化酶活力测定 |
| 2.2.3 金纳米颗粒的制备 |
| 2.2.4 过氧化氢传感器的制备 |
| 2.2.5 葡萄糖传感器的制备 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 葡萄糖氧化酶活力的测定原理与结果 |
| 2.3.2 金纳米颗粒的表征 |
| 2.3.3 光学照片分析 |
| 2.3.4 UV-vis 分析 |
| 2.4 机理探讨 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 电流式葡萄糖生物传感器酶固定方法的研究 |
| 3.1 物理吸附法固定葡萄糖氧化酶生物传感器的研究 |
| 3.1.1 实验部分 |
| 3.1.2 结果与讨论 |
| 3.1.3 小结 |
| 3.2 静电自组装法固定葡萄糖氧化酶传感器的研究 |
| 3.2.1 实验部分 |
| 3.2.2 结果与讨论 |
| 3.2.3 小结 |
| 3.3 化学吸附自组装法固定葡萄糖氧化酶传感器的研究 |
| 3.3.1 实验部分 |
| 3.3.2 结果与讨论 |
| 3.3.3 小结 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 金纳米材料用于电流式葡萄糖生物传感器的研究 |
| 4.1 未修饰纳米材料的葡萄糖生物传感器的研究 |
| 4.1.1 实验部分 |
| 4.1.2 结果与讨论 |
| 4.1.3 小结 |
| 4.2 金纳米棒用于葡萄糖生物传感器的研究 |
| 4.2.1 实验部分 |
| 4.2.2 结果与讨论 |
| 4.2.3 小结 |
| 4.3 静电自组装法研究金纳米颗粒对葡萄糖生物传感器的影响 |
| 4.3.1 实验部分 |
| 4.3.2 结果与讨论 |
| 4.3.3 小结 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 进一步研究工作的展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
四、亲水金和憎水二氧化硅纳米颗粒对葡萄糖生物传感器响应灵敏度的增强作用（论文参考文献）
- [1]金属氧化物纳米结构的制备及电化学葡萄糖传感研究[D]. 冒伟伟. 浙江大学, 2019(07)
- [2]基于表面等离子体共振的纳米结构光波导生物传感器[D]. 王桂强. 清华大学, 2019(02)
- [3]Pt基中空纳米颗粒制备及在无酶葡萄糖传感器中的应用[D]. 路会冉. 天津大学, 2012(08)
- [4]纳米电化学生物传感器[J]. 杨海朋,陈仕国,李春辉,陈东成,戈早川. 化学进展, 2009(01)
- [5]纳米金、碳纳米管和纳米线及其在电化学生物传感器研究中的应用[J]. 王琦,张宏芳,骆凯,郑建斌. 化学研究与应用, 2008(10)
- [6]纳米金棒增强电流型酶生物传感器的性能研究[D]. 杜爱铭. 山东师范大学, 2008(08)
- [7]纳米血糖传感器的研究[D]. 杨笑鹤. 浙江大学, 2008(09)
- [8]纳米复合材料的合成与电化学传感[D]. 熊孟. 南昌大学, 2007(06)
- [9]可控纳米材料在生物传感器上的应用[D]. 郭伟玲. 山东师范大学, 2007(04)
- [10]金纳米材料用于葡萄糖生物传感器的研究[D]. 汪晓霞. 南京航空航天大学, 2007(06)