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中文摘要 利用多巴胺自聚合的机理，在碱性条件下，使用氧化石墨烯作为基体，室温搅拌后高速离心得到 GO/poly dopamine 复合物。利用 TEM、SEM 等观察其形貌特征，发现多巴胺可以在氧化石墨烯上发生自聚合。同时，往该复合物溶液中加入氯金酸，并利用硼氢化钠的还原性将金还原出来，使金纳米粒子复合到上述的复合材料中，这样就赋予了材料很好的导电性能。在后续的电化学性质测定的试验中发现，这种金纳米复合材料具有良好的水溶性和生物相容性，并且可以为多酚氧化酶提供有利的微环境，从而增强酶的生物活性。通过控制盐酸多巴胺的量与搅拌时间二个影响因素，发现在控制盐酸多巴胺与石墨烯的比例为 1：1，搅拌时间为 14h 的情况下可以得到最优的金纳米复合材料。 体现在具有最好的分散性，生物相容性和电化学性质。这些性质都使得它成为生物传感器中生物敏感材料的很好选择。8106
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Abstract We used graphene oxide as substrate to synthesize GO/poly dopamine complex by self-polymerization of dopamine on it under alkaling condition. Then we obtained the complex through high-speed centrifugal after stirring at room temperature for a period of time. We added some gold nanoparticles to the surface of the complex thus enhanced its conductive property. We found that the composite can provide favourable microenvironment for PPO consequently reinforcing the bioactivity of the enzyme. This new composite may be a good choice as the biological sensitive material for its good biocompatibility and electrochemical properties. 第一章 绪论
II
目录
中文摘要 1
ABSTRACT 1
第一章 绪论. 2
1.1生物传感器概念与原理.. 2
1.1.1生物传感器的分类和命名 3
1.1.2生物识别元件的常用固定方法. 3
1.1.3 生物识别元件的固定化载体材料 4
1.2 石墨烯概论. 5
1.2.1 石墨烯的发展. 5
1.2.2 石墨烯性质.. 6
1.2.3 石墨烯的功能化 8
1.2.4 石墨烯在生物传感的应用 8
1.3 多巴胺及其自聚合机理的简介.. 9
1.4纳米金简介.. 10
1.4.1纳米金的制备方法. 10
1.4.2纳米金的应用.11
1.5 本论文的研究内容和创新.. 12
参考文献 13
第二章 金纳米复合材料的制备及其电化学性质研究.. 16
2.1引言.. 16
2.2实验部分 16
2.2.1试剂. 16
2.2.2仪器. 17
2.2.3 GO/poly dopamine复合物的合成.. 17
2.2.4 金纳米颗粒的复合. 17
2.2.5 传感器的制备 18
2.3 结果与讨论.. 18
2.3.1扫描电镜（SEM）表征.. 18
2.3.2 透射电镜（TEM）表征.. 19
2.3.3 金纳米复合材料的电化学研究.. 20
2.3.3.1PPO/CHT-AuNPs/GO 修饰电极机理图. 20
2.3.3.2循环伏安. 21
2.3.4 实验条件优化 22
2.3.4.1多巴胺含量对复合物形成的影响 23
2.3.4.2搅拌时间对多巴胺复合物形成的影响. 27
3.4 本章小结 28
参考文献 29
致谢 31 1.1 生物传感器概念与原理
生物传感器是化学工作者研究的一个重要领域，它结合了分析化学、生命科
学和信息科学等相关技术，能够对所需测定的物质进行快速分析和追踪，从而使
不易测定的物质转化为可直接分析的电信号。生物传感器一般是由两部分组成：
一是分子识别元件也称感受器， 它是由具有分子识别功能的生物活性物质 （如酶、
抗原、抗体、微生物、动植物组织切片等）构成；二是信号转换器也称内敏感器
或基础电极，它是一种光学或电化学检测元件。当分子识别元件与底物（即待测
物）特异结合之后，得到的复合物将通过信号转换器转变为可以输出的光、电信