具有光电化学活性的含纳米粒子的树状大分子/酶多层膜的组装

生物传感器的微型化、集成化要求高的响应灵敏度。纳米颗粒由于具有多种独特效应－表面效应、宏观量子隧道效应、光电性、化学活性等，已被用于与酶杂化构筑性能更优的酶生物传感器中。树状大分子是一种新型的酶固定化载体，具有巨大的比表面积，可大大提高单位吸附的酶数量，提高酶电极的灵敏度。离散的、精致的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，同时保留纳米颗粒的光电性和化学活性。本课题拟将上述方法合而为一，采用树状大分子包封金属和半导体纳米颗粒与乙酰胆碱酯酶自组装构成多层膜，研究组装工艺对多层膜结构的影响，以实现多层膜的可控组装；研究树状大分子封装纳米粒子的新型光增强酶生物传感器中树状大分子封装的纳米颗粒的光电流形成与电子传递机理，揭示自组装多层膜的结构对传感器性能的影响规律及酶直接电化学作用机理，得到灵敏度高、响应时间快和重现性好的新型光增强纳米粒子－酶生物传感器。