自组装膜技术构筑电化学酶传感器self-assembled-ibrarian.pdfVIP

化学通报 2003 年 第66 卷 w019 自组装膜技术构筑电化学酶传感器 刘慧宏 李 俊 陈显堂 (襄樊学院化学系 湖北襄樊 441053) 摘 要 自组装膜以其制备简便 结构易控 重现性好 具有良好的生物兼容性 能设计和控制生物分子的取向 等特点 用于构筑电化学酶传感器 引起了广泛的关注 本文阐明了自组装膜形成的机理 描述了自组装膜技术在电极 表面固定酶的两种方法 即修饰电极法和修饰酶法 综述了自组装膜技术应用于构筑电化学酶传感器的必威体育精装版进展 并展 望了其发展趋势 关键词 自组装膜 生物传感器 电化学 酶 Self-assembled Monolayers for Electrochemical Enzyme-sensors Liu Huihong, Li Jun, Chen Xiantang (Department of Chemistry, Xiangfan University, Xiangfan Hubei 441053) Abstract The simplicity and adaptability of self-assembled monolayers (SAMs) and the control over biomolecule surface orientation have begun to receive attention as a method of constructing electrochemical enzyme-sensors. This review provides the mechanism of forming SAMs, highlights two immobilization methods, the modification of electrode surfaces and the engineering of the enzymes, which can be used for constructing enzyme electrodes, and describes the recent development of fabricating electrochemical enzyme-sensors using self-assembled monolayer technology. Further research directions are suggested. Key words Self-assembled monolayer, Biosensor, Electrochemistry, Enzyme 电化学生物传感器是将电化学换能器( 电极)与生物敏感物质有机组合在一起的装置 它利 [1] 用生物物质的识别作用检测电信号的变化 从而对物质进行定量或半定量分析 电化学酶传 感器结合了电化学方法的高灵敏性和酶的高选择性 因而受到广泛关注 其中在电极表面固定 酶是构筑电化学酶传感器最关键的环节 自组装膜(Self-Assembled Monolayers, SAMs)技术为酶 的固定提供了行之有效的方法 首先 SAMs 类似生物膜的结构 具有良好的生物兼容性 能 保持酶的原始构象和催化活性 其次 SAMs 的有序结构能调节酶的活性位点与电极表面的相 对位置 使酶处于有利于电子传递的环境 此外 SAMs 能阻止溶剂分子或离子接近电极表面 减小双电层的厚度 从而降低非法拉弟电流的影响 提高检测底物的灵敏度 因此自组装膜技 术倍受电分析化学工作者的青睐[2~4]