半胱氨酸在金納米粒子表面的自組裝過(guò)程及應(yīng)用研究.pdf

1、硫醇、硫醚或二硫醚衍生物中的S原子與Au表面的強(qiáng)烈相互作用,在金表面形成自組裝單分子膜(Self-assembled Monolayers,簡(jiǎn)稱SAMs),SAMs具有良好的穩(wěn)定性、致密性、有序性,對(duì)某些分子或離子具有高選擇性的識(shí)別功能,為金屬電極表面特性提供一種快捷、靈活、簡(jiǎn)單的體系。半胱氨酸(cys)是唯一含有巰基的氨基酸,在制備化學(xué)修飾電極及生物傳感器時(shí)半胱氨酸分子常用于自組裝試劑。
　　 雖然半胱氨酸在金屬表面的自組裝過(guò)

2、程的作用機(jī)理有很多的研究報(bào)道,但其作用機(jī)理還沒(méi)有完全清楚,如半胱氨酸在Au表面形成自組裝膜后的電化學(xué)行為就出現(xiàn)了矛盾,在-0.3v-+0.4v電位范圍內(nèi),有的文獻(xiàn)報(bào)道說(shuō)沒(méi)有氧化還原峰,有的文獻(xiàn)報(bào)道說(shuō)有峰。本論文采用電化學(xué)沉積法在氧化銦錫(ITO)透明導(dǎo)電玻璃上沉積金納米粒子,然后利用巰基對(duì)金納米的強(qiáng)烈親和作用在金納米電極上自組裝半胱氨酸,系統(tǒng)研究了半胱氨酸在Au納米粒子表面的自組裝過(guò)程,同時(shí)也探討了此氧化還原峰的形成機(jī)理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,

3、半胱氨酸在Au納米表面進(jìn)行自組裝的過(guò)程中,在一定條件(如較高的溫度及較長(zhǎng)的浸泡時(shí)間)下,可能形成了Au(OH)x,并與活性金(Au*)形成一氧化還原電對(duì),表現(xiàn)在循環(huán)伏安上則出現(xiàn)一對(duì)明顯的氧化還原峰,可很好解釋文獻(xiàn)報(bào)道的不同的半胱氨酸修飾金電極的電化學(xué)行為。另外,該修飾電極還對(duì)雙氧水具有良好的電催化性能。
　　 本論文研究了半胱氨酸自組裝Au納米和Au-Pt合金納米粒子修飾電極,考察了修飾電極的電催化性能,比較了抗壞血酸(AA)在