生物传感器的微型化、集成化要求高的响应灵敏度和稳定性。纳米颗粒由于具有多种独特效应已被用于与酶杂化构筑性能更优的酶生物传感器中。树状大分子可作为模板,将纳米颗粒封装在其空腔内部,提高纳米颗粒的分散性和稳定性,同时保留其光电性和化学活性。本课题主要研究了树状大分子封装纳米颗粒(DENs)的合成,DENs与酶自组装多层膜修饰电极、DENs与酶在碳纳米管上的逐层自组装,以及自组装CNTs/CdS/GLDH材料基光电诱导脱氢酶生物传感器。研究结果显示组装工艺对多层膜结构有影响,可以实现多层膜的可控组装;CNTs和DENs生物亲和性好,很好地保持了酶活性,同时优良的导电能力加速了异质电子传递,增强了传感器的性能。CNTs和半导体纳米粒子的自组装材料在脱氢酶传感器中的应用显示CNTs/CdS/GLDH复合物具有很好的光电活性,并实现了无辅酶参与的脱氢酶反应。在CNTs和半导体纳米粒子的量子效应和光电效应的同步作用下,传感器具有优异的性能。此外,建立的组装技术能进一步拓展到制备基于DENs的酶场效应管生物传感器、三维大孔结构的安培生物传感器,以及介孔微球孔道中合成半导体纳米晶,均取得良好的效果。
英文主题词dendrimer; nanoparticles; self-assembly; photoelectricity; enzyme biosensors