【正文】 再次感謝所有幫助我、支持我的老師、同學(xué)、家人以及朋友們！ 。他也會(huì)不時(shí)地問(wèn)我實(shí)驗(yàn)進(jìn)度，問(wèn)我有哪里不懂的，及時(shí)為我排憂解難 ，讓我的實(shí)驗(yàn)得以順利完成。 其次我要感謝帶領(lǐng)我的趙東升師兄，他是個(gè)很容易親近的人，整天都很開(kāi)心的樣子，這讓我很快融入了這個(gè)實(shí)驗(yàn)組，而且沒(méi)有很大的壓力。李老師作為一名老師，工作繁忙可想而知，但是她還是會(huì)在百忙之中抽空來(lái)給我講解一些我不懂得地方，還會(huì)指出我錯(cuò)誤的地方。 首先，我要感謝我的導(dǎo)師李麗老師。隨著我畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成，我的四年大學(xué)生活也即將劃上完美的句號(hào)。納米材料由于其獨(dú)特的性能 ,以及隨著廉價(jià)納米材料不斷開(kāi)發(fā)應(yīng)用 ,粒子表面處理技術(shù)的不斷進(jìn)步 ,納米材料增強(qiáng)、增韌聚合物機(jī)理的研究不斷完善 ,納米材料改性 的復(fù)合材料將逐步向工業(yè)化方向發(fā)展 ,其應(yīng)用前景會(huì)更加誘人。在對(duì)高聚物 /納米復(fù)合材料的研究中存在的主要問(wèn)題是 :高聚物與納米材Sample Detected (μM) Added (μM) Found (μM) Recovery (%) (%) 1 2 表 1：在左甲狀腺素鈉片樣品中檢測(cè)酪氨酸， n=3 25 料的分散缺乏專業(yè)設(shè)備 ,用傳統(tǒng)的設(shè)備往往使納米粒子得不到良好的分散 ,同時(shí)高聚物表面處理有時(shí)還不夠理想。實(shí)驗(yàn)所提到的合成方法和電化學(xué)傳感技術(shù)為檢測(cè)酪氨酸提供了一種新的方法和依據(jù)，而且還可以應(yīng)用到實(shí)際樣品中。這樣，就構(gòu)建了基于 納米 ZnOAg修飾的靈敏的無(wú)酶酪氨酸傳感器。 3. 結(jié)論與展望 結(jié)論 ：本實(shí)驗(yàn)主要介紹了利用以 納米 ZnO 為基體，合成納米 ZnOAg 的納米復(fù)合材料 ，用它作為修飾劑來(lái)檢測(cè)酪氨酸。在電極電位為 V，磁力攪拌器連續(xù)攪拌的條件下，在 10 ml的 M的 NaOH溶液中，用注射器加入 5 μL的樣品溶液，連續(xù)加 3次。 C（酪氨酸） /μ M 24 實(shí)際樣品分析 對(duì)于實(shí)際樣品的分析，本實(shí)驗(yàn)使用酪氨酸傳感器來(lái)檢測(cè)左甲狀腺素鈉片中酪氨酸的存在?？傊?，納米 ZnOAg修飾碳糊電極對(duì)測(cè)定過(guò)氧化氫表現(xiàn)出很高的選擇性。酪氨酸對(duì)外來(lái)物質(zhì)的可接納比分別是：氯化鉀為 15，硫酸鈉和乙醇為 10，醋酸為 60，檸檬酸為 20。容許界限被視為造成177。結(jié)果顯示，在 30天后的催化電流響應(yīng)維持在初始值的 %以上，著反映了修飾碳糊電極良好的穩(wěn)定性。在一支修飾電極上進(jìn)行 10次 ，計(jì)算所得的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為 %。 23 0 20 40 60 80 10002468101214 I/μAC (H2O2)/μ M 電極的重復(fù)性、穩(wěn)定性和抗干擾性測(cè)定 對(duì)電極來(lái)說(shuō)，重復(fù)性、穩(wěn)定性和抗干擾性是決定它好壞的關(guān)鍵性因素。 圖 11：在 V 的電位下，連續(xù)加入不同濃度的酪氨酸到 M的 NaOH 溶液中，在修飾電極上得到的電流 時(shí)間曲線。線性電流響應(yīng)和 酪氨酸 濃度的關(guān)系方程式為： I（ μA） =+（ μM） ，相關(guān)系數(shù)為 。 22 制作工作曲線 在最佳實(shí)驗(yàn)條件（ NaOH濃度為 M，電位為 V，修飾劑濃度為 mg/mL）下，檢測(cè)酪氨酸，并制作酪氨酸的工作曲線。 mg/mL 的 納米 ZnOAg 修飾劑濃度時(shí)，電流響應(yīng)的程度又有所下降。通過(guò)比較不同濃度的 納米 ZnOAg 修飾劑，我們得到了最佳的修飾劑濃度。最佳修飾劑濃度為 1mg/ml。 圖 9：連續(xù)加入 10μ M 的酪氨酸到不同濃度 NaOH 中時(shí)，在修飾碳糊電極上的到的電流 時(shí)間曲線。除此之外，當(dāng) NaOH濃度高于 M時(shí)，背景噪聲很大而且基線不穩(wěn)定。 修飾電極上得到的電流響應(yīng) 20 實(shí)驗(yàn)選擇 NaOH作為電解質(zhì)，研究不同濃度 （ M） NaOH對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，如圖 7所示。 優(yōu)化氫氧化鈉濃度 在檢測(cè) 酪氨酸 時(shí)，堿性介質(zhì)有助于加強(qiáng)過(guò)渡金屬的電催化 活性。與 V相比， V有較大的背景，并且電極和基線非常不穩(wěn)定，所以不能適合作為測(cè)量酪氨酸的底液。圖 8表明在不同電位下，連續(xù)加入相同濃度的 酪氨酸 到 M的 NaOH溶液中的電流響應(yīng)情況。 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)條件 優(yōu)化電位 外加電壓的大小對(duì)電化學(xué)傳感器有著很大的影響。 為了進(jìn)一步展示納米 ZnOAg良好的電催化性質(zhì)，我們還比較了裸碳糊電極和修飾碳糊電極對(duì) 25 μM 酪氨酸 的電流相應(yīng)情況，如圖 8所示。稱取固體 NaOH ，加入到 100ml容量瓶中，定容，可得 1mol/ml的 NaOH母液，然后用移液管取 10ml母液，圖 6： . 在已經(jīng)發(fā)生改性的電極表面發(fā)生的酪氨酸氧化的反應(yīng)，用于定量檢測(cè)酪氨酸 18 ba Current/μATim e/s100 150 200 250 300 350 400403020100加入到 100ml容量瓶中，定容，即得到 。 酪氨酸氧化的反應(yīng)機(jī)理 可知其反應(yīng)機(jī)理如上圖所。然后，用注射器取上述修飾劑 15 μL，滴到磨好的 裸的碳糊電極表面。把上述電極放到一張表面光滑的稱量紙上磨，直到磨得光滑、平整，管口的另一端先用保鮮膜封口，在貼標(biāo)簽，放置 12h，這樣，裸碳糊電極就制備好了。將切 割，打磨好，干凈的，干燥的直徑為 mm的玻璃管中填圖 5：蠕蟲狀 Ag/ZnO 核殼結(jié)構(gòu)的 XRD 圖 17 充混合好的糊狀物質(zhì)，大約占管內(nèi)體積的 2/3。從 圖中可以清晰的看出 ,所得蠕蟲狀 Ag/ZnO 的衍射峰能夠與標(biāo)準(zhǔn)六方晶系 ZnO 的粉末衍射卡片 (JCPDS 361451)的衍射數(shù)據(jù)一致 ,同時(shí)其它衍射峰也與 Ag 納米線標(biāo)準(zhǔn)的粉末衍射卡片 (JCPDS 04783)的衍射數(shù)據(jù)相吻合 ,由此說(shuō)明了所得樣品為 Ag/ZnO 核殼結(jié)構(gòu)。 圖 4： Zn0 微米球及蠕蟲狀 Ab/Zn0 的 SEM 圖 :(a) ZnO。當(dāng)加入 mg Ag 納米線 ,所得 Ag/ZnO 的形狀為蠕蟲狀 (見(jiàn)圖 4(b)),尺寸均勻 ,直徑大約為 200 nm600 nm,長(zhǎng)為幾微米。 納米 ZnOAg的表征 為了對(duì)比所得 Ag/ZnO 核殼結(jié)構(gòu) ,圖 :4（ a), (b)分別給出了未加銀納米線所得ZnO 產(chǎn)物及加銀線后所得 Ag/ZnO 產(chǎn)物的 SEM 圖。然后將混合溶液放入微波爐中 ,在微波功率 400 W 下加熱反應(yīng) 3 min 得到 Ag/ZnO 產(chǎn)物。 圖 2： Ag 納米線的 XRD 圖 圖 3：合成 Ag 納米線的 TEM 圖 (a)及 HRTEM 圖 (b) 15 納米 ZnOAg的制備 首先 ,將 g 的醋酸鋅放入 60 ml 的去離子水中攪拌澄清 ,然后在磁力攪拌作用下加入 8 ml 的 TEA 混合至均勻。從圖 3(a)可以看出 ,Ag納米線尺寸均勻。而從圖中強(qiáng)而尖的衍射峰可以看出產(chǎn)品很好的結(jié)晶了。和 176。 176。所有的檢測(cè)峰都能與 Ag標(biāo)準(zhǔn) XRD圖譜 (JCPDS card )對(duì)應(yīng) ,而且看不到任何雜質(zhì)峰，這說(shuō)明合成的 Ag納米線是一種高純度物質(zhì)。最后將產(chǎn)物分散到乙醇中便于測(cè)試。隨后將混合溶液放入微波爐中加熱反應(yīng)。隨后 ,在磁力攪拌作用下 ,將含有一定量 SN2 的 PVP溶液采用蠕動(dòng)泵(轉(zhuǎn)速為 40 rad/min)逐滴滴加到 AgN03溶液中。然后在磁力攪拌作用下加入一定圖 1 標(biāo)準(zhǔn)的 CV 圖，掃描電位： V→ V→ V 13 量 PVP溶解于 SN2 的 EG溶液中。本實(shí)驗(yàn)主要利用這個(gè)曲線來(lái)檢測(cè)納米 ZnO及納米 ZnO包 Ag作為修飾的碳糊電極對(duì)酪氨酸響應(yīng)的靈敏度。 。它有兩個(gè)重要的 12 實(shí)驗(yàn)參數(shù)：峰電流之比，峰電位之差。 實(shí)驗(yàn)方法 循環(huán)伏安法 循環(huán)伏安法 (Cyclic Voltammetry)是一種常用的 電化學(xué) 研究方法。 掃描電子顯微鏡 （ JSM6700F， kV)、 X射線衍射儀 (Rigaku DLMAX2200)。 實(shí)驗(yàn)儀器： CHI842B電化學(xué)工作站 (CHI, China)，通過(guò)與一臺(tái)電化學(xué)工作站儀器軟件相連由一臺(tái)個(gè)人電腦所控制。其中 HPLC是分析芳香族氨基酸的常用方法 ,但是樣品處理復(fù)雜 ,需梯度洗脫 ,衍生產(chǎn)物不穩(wěn)定 也有研究人員利用芳香族氨基酸在一定的激發(fā)光照射下能產(chǎn)生自然熒光的特性來(lái)測(cè)定 ,獲得了較好的結(jié)果 ,但是由于它們熒光光譜嚴(yán)重重疊 ,熒光特性不一致而不能在同一波長(zhǎng)下同時(shí)進(jìn)行 3種氨基酸的測(cè)定 ,因此不能滿足某些疾病的臨床診斷與監(jiān)測(cè)需要 色氨酸 !酪氨酸和苯丙氨酸都是在紫外區(qū)有吸收的常見(jiàn)氨基酸 ,用紫外分光光度法測(cè)定時(shí) ,因其吸收光譜嚴(yán) 重重疊 ,需要采用一定的數(shù)學(xué)方法 這些方法中所用儀器較貴 ,且三種氨基酸往往相互干擾 電分析化學(xué)是根據(jù)物質(zhì)在溶液中的電化學(xué)性質(zhì)及其變化建立的一類分析方法 ,特別是現(xiàn)代儀器分析與計(jì)算機(jī)聯(lián)用實(shí)現(xiàn)了分析工作的自動(dòng)化。對(duì)于 酪氨酸而言，其擁有較好的電活性。特點(diǎn)：進(jìn)樣少，靈敏度高，分辨率高等優(yōu)點(diǎn)。 毛細(xì)管電泳法 原理：以高壓電場(chǎng)為驅(qū)動(dòng)力，以毛細(xì)管為分離的通道，根據(jù)各組分的淌度和 10 分配系數(shù)的差異，從而實(shí)現(xiàn)了分離。 氣相色譜，液相色譜，離子色譜法 根據(jù)氨基酸 的汽化速率不同，在液體中的分配系數(shù)不同以及在電極上面的表現(xiàn)，而分別選用這三種色譜分離法。分離之后可以通過(guò)紫外光熒光檢測(cè)。運(yùn)用此法測(cè)定酪氨酸時(shí)，可采用不同的層析液和檢測(cè)用顯色劑。特點(diǎn)：比較簡(jiǎn)單，方便，需要的時(shí)間段，但是誤差 比較大，又復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算過(guò)程。目前常用的方法有元線性回歸分析分光光度法、目標(biāo)因子分析分光光度法、卡爾曼濾波分光光度和偏最小二乘法分光光度法等方法。 9 分光光度法 分光光度法