酶修饰单壁碳纳米管在血糖传感器中的应用

本文主要探讨了"酶功能化单壁碳纳米管及其在葡萄糖传感器中的应用"这一主题，由杨晓英、马延风等学者合作完成，发表于首发论文平台。研究焦点集中在将葡萄糖氧化酶（Glucose Oxidase，GOx）高效地固定在单壁碳纳米管（Single-Walled Carbon Nanotubes, SWNTs）上，以提升生物传感器的性能。 作者们利用碳二亚胺（Carbodiimide）作为交联剂，通过GOx分子上的胺基与SWNTs端部的羧基之间形成酰胺键（Amide bond），实现了酶的共价键结合。这种策略确保了GOx的稳定固定，并最大化了其在电化学传感过程中的活性。将功能化的SWNTs成功地整合到玻璃碳（Glassy Carbon, GC）电极表面，显著提高了电极的敏感度。 在实验部分，研究者展示了这种SWNTs-GOx复合物的电化学特性，尤其是在检测氢过氧化物（H2O2）和葡萄糖时表现出卓越的定量响应能力。这对于设计高效、灵敏的生物传感器具有重要意义，因为葡萄糖是生物体内的重要能量来源，其检测对于糖尿病管理等健康监测领域至关重要。 单壁碳纳米管因其独特的结构和优异的物理化学性质，如高的比表面积、良好的导电性和生物相容性，一直以来都是生物传感器设计的理想材料。酶的整合进一步增强了其在生物分析中的应用潜力，尤其是当它能保持酶的活性并实现信号放大时。 这项研究不仅提供了关于如何通过化学修饰技术实现酶与单壁碳纳米管高效结合的新方法，还展示了这种结合在实际应用中的可行性，为开发新型的葡萄糖生物传感器开辟了新的途径。在未来的研究中，这可能推动生物传感器技术的进步，促进其在临床诊断、环境监测等领域的广泛应用。