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二茂铁-聚乙二醇-壳聚糖复合材料在电化学生物传感器中的性能研究

发表时间:2025-04-15

一、材料设计原理
二茂铁(Fc)作为电子媒介体,与聚乙二醇(PEG)和壳聚糖(Chitosan)复合后,形成兼具电化学活性和生物相容性的界面材料。

· 二茂铁:提供快速电子转移能力,提升传感器灵敏度。

· 聚乙二醇:增强材料亲水性,减少生物污损。

· 壳聚糖:形成三维多孔结构,提高酶负载量。

二、传感器构建与优化

1. 电极修饰:通过电沉积法制备Fc-PEG-Chitosan复合膜,优化膜厚度与孔隙率。

2. 酶固定化:采用戊二醛交联法固定葡萄糖氧化酶(GOD),保持酶活性和稳定性。

3. 性能测试:在磷酸盐缓冲液(PBS)中检测葡萄糖的线性响应范围(10 μM–35 mM)和检测限(2.5 μM)。

三、抗干扰性与稳定性
该传感器有效消除抗坏血酸等干扰物质的影响,连续使用30天后仍保持90%以上初始响应值,展现出优异的长期稳定性。

四、应用扩展
可进一步开发用于乳酸、胆固醇等生物标志物的检测,并集成于可穿戴设备中,实现实时健康监测。

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