本项目将纳米技术与电化学分析相结合,利用掺杂技术和微区化学合成等方法,研制高催化氧化性能的纳米过氧化物电极;采用纳米过氧化物电极开展水体中细菌快速计数的研究,建立快速检测水体中细菌的电化学分析方法;利用纳米过氧化物电极高的电催化活性和能够产生羟基自由基的特性,开展纳米过氧化物电极和水体中细菌的作用机理,以及水体中细菌膜壁电穿孔过程的研究,探讨细菌膜壁通透性的改变规律和对细菌内部物质释放的影响规律,为深入研究细菌电分析化学和细菌电化学提供理论依据。
水体中大肠细菌的快速检测及其形态变异的研究在确保饮用水安全和控制传染病上有着重要意义。本项目将纳米技术与电分析化学方法相结合,开展了水体中大肠杆菌的快速计数研究,通过纳米过氧化物电极用于水体中大肠杆菌的直接快速计数,分子自组装的双酶传感器快速检测大肠杆菌,纳米薄膜电极-流动注射安培分析快速检测水体中大肠杆菌,抗体标记的复合金属纳米材料免疫传感器用于大肠杆菌的高灵敏检测以及磁性纳米材料的DNA电化学生物传感器用于水体中大肠杆菌高选择性检测等技术,建立了多种用于水体中大肠杆菌快速检测的电分析化学方法;制备了纳米过氧化物修饰电极并利用纳米过氧化物电极高的电催化活性和能够产生羟基自由基的特性,研究了纳米过氧化物电极对水体中大肠杆菌的作用机理,探讨了纳米过氧化物电极对细菌膜壁通透性的改变和大肠杆菌内DNA损伤的影响。本项目完成的工作为研究细菌电分析化学和细菌电化学提供了重要的理论和实验依据。