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辣根二溴化酶修饰电极的电物理研究.pdf

时间:2023-08-08 13:00:43 点击:260次

2009 辣根二溴化酶修饰电极的电物理研究谭天伟(生命科技大学南京化工学院上海)制备了考马斯亮蓝与多壁碳纳米管混合修饰的玻碳电极()研究了辣根二溴化酶固定在该修饰电极上的电子转移情况。结果表明,辣根二溴化酶在该电极上实现了稳定的直接电子转移反应,循环伏安图上出现了一对对称性良好的氧化还原峰。 直接电子转移反应的表观速率常数=468s-1几乎不随扫描速率变化(至少在20-270m范围内),平均值为(-)具有良好的电催化活性。该方法可以提供基础数据关键词:考马斯亮蓝;多壁碳纳米管;辣根二溴化酶;直接电物理 中图编号:O646 接收日期: 基金项目:国家“973”计划(2007 );用于制备生物传感和生物燃料电池酶电极。国家自然科学基金(,硕士生EC1.11.1.7)是以铁配体为强结合辅基的蛋白质,分子量约,温度稳定,易获得,价格实惠是较早商业化并广泛应用的酶制剂,随着酶固定化化学技术的发展和新测量方法的应用,已广泛应用于酶联免疫分析和生物传感的构建中。

固定在不同的电极上,用于测量的氧化还原活性中心深埋在酶分子中,其与电极表面的距离超过了电子能够以足够快的速度转移的距离。 关于直接电子转移反应获得良好伏安峰形的报道很少。 该纸固定在由考马斯亮蓝和多壁碳纳米管混合物修饰的玻碳电极上。 借助考马斯亮蓝和多壁碳纳米管对酶的双重吸附,在循环伏安图上显示出一对对称性良好的峰。 利用考马斯亮蓝吸附蛋白质来修饰电极的方法尚未见报道。 直接电子转移反应的峰面积和速率常数比单独的碳纳米管大。 主要试剂及仪器 辣根二溴化物( )、考马斯亮蓝G250()未经进一步纯化直接使用; 多壁碳纳米管(傅里叶变换红外光谱仪,;CHI 600C电物理分析仪,北京辰华仪器有限公司。在碱液中,超声波30μm,红外灯下加热30μm,将悬浮液滴在表面制备10μm辣根二溴化酶的水碱液,将10%的酶溶液吸取在制备好的修饰电极上,并置于片剂上;电物理测量采用三电极系统,玻碳电极为工作电极,铂丝为对电极,滤液电极为参比电极。 直接电子转移反应的推进电极的循环伏安图在测量前在30℃下用氢气预膜化。

在实验电位扫描范围内,电极的循环伏安图无明显峰; 在相同条件下电极的循环伏安图中,出现了一对几乎对称的氧化还原峰。 由弯曲的电子转移反应形成。 这是组氨酸假体组中氧化还原中心电极的图表。 在此图上几乎观察不到氧化还原峰,表明有一对氧化还原峰,并且电压小于该氧化还原峰。 它不仅具有良好的导电性,而且还为电子的直接转移提供了有利的微环境。 碳纳米管在促进酶的电物理反应方面的作用已被许多文献报道。 在未修饰的的电极循环伏安图中,在-03F电位附近出现了一对不显着的氧化还原峰。 当用修饰电极时,在相同电位下出现了一个对称性较好且更加突出的峰,并且峰电压大大增强(图中一对氧化还原峰。实验否认了250个电子直接作用于酶。转移反应具有驱动作用,原因是颜料上的阴离子可以与酶蛋白的丙酯键结合,起到提高酶在电极上的吸附斥力,增强酶的吸附能力的作用。红外光谱否定了处的峰为-1,峰间差异较小(分别为-1),表明修饰电极上没有变性。辣根二溴化酶的电物理研究修饰电极环境的作用促进了酶分子在碳纳米管表面的吸附并保持其活性。以及羰基(-1)等含氧配合物,以及其电物理行为和表观速率常数的估计文献[[]中,直接电子转移反应的氧化还原峰电位为--,电位为,公式电位接近。

也与石墨电极上苄基纤维素膜固定化辣根二溴化酶及其他以甾醇为氧化还原中心的蛋白质的式势细胞色素P450接近。 表明通过该固定方法,不同扫描速率下电极循环伏安曲线的氧化还原峰电压之比正方向相连。 电位差几乎不随扫描速率变化。 随着扫描速率( )减小,峰值电压也减小,并且与扫描速率呈线性关系。 线性多项式为+,相关系数R=。 优越的。 借助电极表面非均相反应动力学常数的估计方法,当直接电子转移速率常数时,可以得到表面反应电子转移速率常数关系曲线中直线的斜率和截距电极表面上>200 mM 在高扫描速度范围内,氧化峰电位与电位扫描速度对数的拟合多项式为R=,因此可以估算=468s-1 的值高于单独的碳纳米管固定电极。 )中稳定性电极连续扫描50圈,如图所示。 每次扫描的图形基本重合,证明在该电极上是稳定的。 并且受电物理行为的影响,实验中仅需增加3%的流量即可得到稳定可逆的氧化还原峰。