原文链接:
https://doi.org/10.1021/ac900894p
本文提出了一种以过氧化氢(H
2O
2)为模型靶的电化学生物传感器分析性能的新方法,该方法基于沉积在TiO
2纳米针膜上的金纳米粒子(Au NPs)的表面等离子体共振。细胞色素c(cyt. c)的直接电子转移在沉积在TiO
2纳米针膜(Au/TiO
2膜)上的Au NP处实现,并且在可见光照射下Au/TiO
2膜处的氧化还原反应的阳极和阴极电流都被放大。同时,在cyt. c的氧化态或还原态存在下,Au/TiO
2薄膜分别产生阴极或阳极光电流,表明放大的阳极和阴极电流归因于可见光激发。在cyt. c存在下,在Au/TiO
2膜上获得的光电流作用谱与沉积在TiO
2膜上的Au NP的表面等离子体吸收谱非常一致,并且最大光电流也与Au NP本身的等离子体吸收峰相一致。结果表明,可见光辐照产生的光电流增强是由于金纳米粒子的表面等离子体共振引起的。另一方面,实验结果显示cyt. c被稳定地固定在Au/TiO
2膜上,并且即使在连续可见光照射下也能保持对H
2O
2的固有酶活性。金纳米粒子表面等离子体共振产生的cyt. c氧化还原电流放大,再加上cyt. c的稳定性和酶活性即使在连续可见光照射下也限制在Au/TiO
2膜上,从而提高了测定H
2O
2的分析性能。该传感器对过氧化氢的灵敏度比无可见光照射时高4倍,检测限为4.5×10
−8M,动态检测线性范围为1×10
−7M~1.2×10
−2M。
这一研究成果近期发表在RCS旗下期刊Anal. Chem.上,文章的第一作者是朱安伟,通讯作者为华东师范大学田阳教授。