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葡萄糖、过氧化氢和鸟嘌呤是生命活动过程中不可或缺的生物小分子,血液中其浓度的异常可能引发艾滋病、糖尿病和癌症等。因此,用于检测葡萄糖、过氧化氢和鸟嘌呤的电化学无酶传感器的发展引起了广泛的关注。近年来,基于过渡金属纳米材料构建的电化学传感器用于检测葡萄糖、过氧化氢和鸟嘌呤的工作被广泛研究,而关于过渡金属镍铁类普鲁士蓝(Prussian blue analogue,PBA)纳米立方体材料用于检测葡萄糖、过氧化氢和鸟嘌呤的报道较少。为了更深入的挖掘镍基PBA纳米立方体材料的电化学传感性能,本论文成功合成Ni-Fe混合纳米立方体和Ni-Fe PBA中空纳米立方体,用于构建检测葡萄糖、过氧化氢和鸟嘌呤的电化学无酶传感器。电化学测试均在三电极体系中进行,其中银/氯化银(Ag/Ag Cl,饱和KCl)电极作为参比电极,铂丝作为对电极,0.1 M Na OH作为电解液。主要研究内容如下:1.将Ni-Fe混合纳米立方体修饰到玻碳电极上,制备了电化学无酶传感器,用于检测血清中的葡萄糖。以硝酸镍、铁氰化钾、柠檬酸钠为原料,室温下静置24 h成功合成Ni-Fe混合纳米立方体。利用Ni(II)与Ni(III)在碱性介质中可发生转换所产生电信号的特性,将所制备的Ni-Fe混合纳米立方体用于构建无酶葡萄糖传感器。在检测的过程中,Ni(II)与Ni(III)相互转换的同时,葡萄糖被氧化成葡萄糖酸内酯。通过电化学测试,表明基于Ni-Fe混合纳米立方体的传感器对葡萄糖的氧化表现出宽的线性范围(0.01 m M~20.5 m M)、低的检出限(0.64μM)、好的选择性和长期的稳定性等优异的传感性能,并成功实现在人血清样品中检测葡萄糖。2.将Ni-Fe PBA中空纳米立方体用于构建电化学传感器来定量地分析检测唾液中过氧化氢和鸟嘌呤的含量。Ni-Fe混合纳米立方体作为前驱,质量分数为28%~30%的氨水作为化学刻蚀剂,制备得到Ni-Fe PBA中空纳米立方体。将Ni-Fe PBA中空纳米立方体作为电化学无酶传感器的催化剂,用于鸟嘌呤和过氧化氢的定量分析检测。在碱性介质中,检测鸟嘌呤时,Ni(II)与Ni(III)之间转换产生电信号的同时,鸟嘌呤被氧化;检测过氧化氢时,氧化还原电对Ni(II)/Ni(III)和Fe(II)/Fe(III)均发生转换产生增强的电信号,而过氧化氢被氧化产生氧气。一系列的电化学测试表明基于Ni-Fe PBA中空纳米立方体发展的电化学无酶传感器对鸟嘌呤和过氧化氢的氧化表现出杰出的传感性能。作为鸟嘌呤传感器,它的线性范围是0.05 m M~4.0 m M,检出限低至0.0104μM(S/N=3);作为过氧化氢传感器,检测的线性范围是0.1 m M~20 m M,检出限是0.291μM(S/N=3);而且,成功实现了对人唾液样品中过氧化氢和鸟嘌呤的实时检测。