基于BLM生物传感器应用的基础研究

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双层类脂膜(BLM),作为研究生命现象极好的膜体系模型,在结构上与细胞膜非常相似,容易将修饰物嵌入其中,并在被修饰后,能选择性地识别相应的物质。因而,BLM作为一种理想的传感膜而被广泛用于生物传感器研究。 金属基质支撑的双层类脂膜为开发生物传感器提供了可能。但是,由于人们对金属基质支撑双分子层膜的若干基础问题尚不清楚,影响了生物传感器的实用性发展。本研究着眼于金属基质支撑双分子层膜的部分应用基础问题,进行了一些重要的实验,可以成为后续研究的重要参考。 本课题在研究过程中有所发现,如:发现支撑双分子层膜的金属基质的新生表面的形成方法与状态不同,明显地影响了双分子层膜的附着和电化学性能的测试。根据文献提供的方法,通常采用剪切的方式处理覆膜的金属表面端,由于用此方法生成的金属端面极为粗糙,不能保证每次剪切后金属端面的一致性,从而使所覆的BLM膜不是在同一工作环境、同一工况下进行,给实验的再现性带来困难,同时难于进行实验结果的前后对比分析。 本论文就该问题提出了一种新的处理金属端面的方法:用金相砂纸打磨金属端面以求得到的是一个平整光滑的表面,不但保证了覆膜的物理条件一致,还进一步提高了BLM膜的稳定性和再现性。就以上提出的处理方法,采用循环伏安法详细研究了金属表面所覆BLM的基本性质,如:膜形成液的配制、膜的形成、膜电阻、膜的伏安特性、膜的击穿电压、离子的识别性及对不同浓度的碘化钾溶液的测试。结果表明:BLM完全可以形成于用该方法处理的金属表面端,能在一段时间内保持稳定,并能在相同实验条件下再现同样结果,经碘修饰的BLM还能选择性的识别碘离子。 通过实验,作者认为该处理方法能提高BLM膜附着稳定性和重现性的主要原因在于:从机械加工的角度,降低金属表面的粗糙度,从而提高了BLM覆膜的成功率。
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