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细胞在代谢过程中不断产生各种活性氧(reactive oxygen species, ROS),如超氧阴离子自由基(O2-)、羟基自由基(·OH)、脂自由基(ROO-)、过氧化氢(H202)等,其中H202是最为稳定的一种ROS。研究发现过氧化氢在细胞代谢过程中扮演着重要的调节作用,它可与细胞内的生物大分子反应,引起细胞膜脂质过氧化、细胞内蛋白质和酶变性、DNA损伤等,最终导致细胞死亡、组织损伤、心血管疾病、肿瘤及神经元退变等多种疾病的发生。因此建立一种简单快速的方法用于H202浓度的检测,对临床疾病的预防、诊断和监控具有重要意义。本论文研究了纳采羟基磷灰石、辣根过氧化物酶-纳米羟基磷灰石(HRP-HAP)复合物的制备并将其用于细胞中H202的测定。主要内容如下：1.纳米羟基磷灰石(HAP)的制备及表征。以Ca(OH)2和H3PO4原料,用共沉淀方法制备了纳米羟基磷灰石；采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FTIR)等方法对其进行了表征。XRD结果表明制备的HAP为六方晶型；TEM表明制备的HAP为针状结构,长约为160-180 nm,宽约为20-25 nm,并且晶粒分散较好,没有严重的团聚现象；SEM表明HAP具有良好的三维孔状结构。2.辣根过氧化物酶(HRP)在纳米羟基磷灰石(HAP)表面的固定、直接电化学及对H202还原的电催化作用。将HRP分子修饰到HAP表面制备了HRP-HAP复合物,采用红外光谱(FTIR),紫外光谱(UV-vis)及电化学方法(CV)对其进行了表征,结果表明HRP成功地吸附在HAP表面。将HRP-HAP修饰到GC电极表面制备了HRP-HAP/GC电极,用伏安法研究了HRP-HAP/GC电极的电化学性质。结果显示,HRP固定在HAP表面后能够进行有效的直接电子转移,其循环伏安曲线上不仅表现出一对良好的、几乎对称的氧化还原峰,氧化、还原峰电位分别为-338 mV和-401mV(vs.SCE),式量电位E0’为-370 mV,且几乎不随扫速的变化而变化,表观电子传递速率常数ks为3.77±0.78 s-,说明HAP纳米材料能够提供一个很好的微环境以加速HRP的电子转移。用伏安法和计时电流法研究了HRP-HAP/GC电极对H202还原的电催化作用。结果表明,在电位为-400 mV时,HRP-HAP/GC电极对H202具有最佳的响应,响应时间约为2s,催化电流与H2O2浓度在5μmol/L～0.82 mmol/L的范围内呈线性相关(相关系数为0.998),最低检测限达到了0.1μmol/L。此外,该电极还可用于实际样品中过氧化氢的检测。3.辣根过氧化物酶-纳米羟基磷灰石(HRP-HAP)修饰电极用于RAW264.7小鼠巨噬细胞中H202的检测。用伏安法研究了HRP-HAP/GC电极对RAW264.7细胞中H202的测定,根据响应电流与浓度的关系曲线得出细胞内H202浓度约为8 nmol/L。同时,用该电极研究了N-甲酰-L-甲硫氨酰-L-亮氨酰-L-苯丙氨酸三肽(fMLP)对RAW264.7细胞H202释放的刺激作用,结果表明,在加入fMLP (0.3μmol/L)后,随着时间的延长,细胞中H202释放量逐渐增大,在30 min时达到了最大值(约为17nmol/L),之后浓度逐渐降低。表明该方法可用于细胞内H202释放的动力学过程研究。