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仿生膜的研究包括分子生物学、生物化学和材料化学等在内的多种学科。生物膜是具有特殊结构和功能的选择性通透膜,主要功能为：能量转换、物质运送、信息识别与传递。在分子水平上对生物膜的结构与功能进行模拟,制成“仿生物膜”,将会衍生出化学材料与生物工程材料的新概念和新技术。因此,开拓仿生固定化的新材料、新途径,研究生物分子在仿生界面的固定化、空间取向、生物活性变化的规律,将对生物传感器、生物芯片、生物催化等领域的发展有着重要意义。本文对仿生膜的制备、仿生材料的选择及合成做了详细的介绍,并对蛋白质修饰电极做了评述。主要研究了以下几方面内容：1.用水热法合成了硅基有序介孔分子材料SBA-15,研究了细胞色c(Cyt c)在SBA-15修饰玻碳(GC)电极表面的直接电化学行为。结果表明,在pH 7.0磷酸缓冲溶液中(PBS),细胞色素c在SBA-15修饰电极表面表现出一对准可逆的氧化还原峰,电位差△E为87mV,式电位E0’为0.275 V,峰电流的大小与循环伏安扫描速度成正比,说明细胞色素c在电极表面过程是受表面控制。固定在电极上的细胞色素c能促进过氧化氢的催化还原,显示出较高的亲和力,为过氧化氢传感器的研制提供理论依据。2.采用循环伏安法探讨了细胞色素c(Cyt c)在纳米Mn3O4修饰玻碳电极表面的直接电化学行为。实验结果表明,Cytc在纳米Mn3O4修饰玻碳电极上呈现一对峰形较好且准可逆的氧化还原峰,其式电位(E0’)为56mV,峰电流与扫描速度呈线性关系,表明电极过程是一个表面控制过程,电化学反应效率常数(Ks)为4.25 s-1。固定在Mn3O4上的Cytc能促进过氧化氢的催化还原,其实验结果可为新型传感器的研制提供依据。3.采用全氟磺酸树脂Nafion将金属氧化物Fe203颗粒细胞色素c(Cyt c)固定玻碳电极(GCE)表面,制备了Nafion/Cyt c/Fe2O3修饰的玻碳电极,构建了基于直接电子传递的过氧化氢(H2O2)生物传感器。在0.1mol/LpH7.0的磷酸盐缓冲溶液中,修饰电极的循环伏安曲线上显示出一对准可逆的氧化还原峰,式量电位为22mV。Cyt c在修饰电极表面的异相电子转移速率常数为1.21s-1。修饰后的电极对过氧化氢有良好响应,响应时间小于10s,电极的安培响应与H202浓度在2.0×10-6mol/L-3.0×10-3mol/L范围内成线性关系,检出限为mol/L,米氏常数为1.35mmol/L,显示出较好的亲和力。4.采用涂附法将十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)与凹凸棒土(ATT)的复合物固定在玻碳(GC)电极表面,制备了CTAB/ATT/GC复合物膜修饰电极,研究了三种苯二酚(邻、间、对)在该修饰电极上的电化学行为。结果表明,三种苯二酚在该修饰电极上具有良好的灵敏度、选择性和稳定性。在优化的实验条件下,三种酚的浓度与氧化峰电流线性关系良好,建立了差分脉冲伏安法同时测定三种苯二酚的新方法。