Введение
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 9
1.1. Структура и свойства тирозиназы 9
1.2. Фенольные биосенсоры на основе тирозиназы 15
1.3. Структура и свойства холиноксидазы 22
1.4. Детекция холина с использованием амперометрических биосенсоров 24
1.5. Технология последовательного нанесения полиэлектролитов 27
1.6. Факторы, определяющие структуру нанопленок: ионная сила,
рН, гидратация и высушивание 30
1.7. Биосенсоры на основе технологии
последовательного нанесения полиэлектролитов (ПНП) 33
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 39
2.1. Материалы 39
2.2. Методы 40
2.2.1. Метод последовательного нанесения полиэлектролитов (ПНП) 40
2.2.2. Изготовление тирозиназных биосенсоров 41
2.2.3. Модификация графита полидиэтиламинофосфазеном (ПФ) 42
2.2.4. Электромодификация графитовых электродов оксидом Mn(IV) 42
2.2.5. Изготовление холиноксидазных биосенсоров 42
2.2.6. Приготовление образцов для АСМ 43
2.2.7. Получение АСМ-изображений 43
2.2.8. Обработка топографии поверхностей 43
2.2.9. Силовое картирование нанопленок 43
2.2.10. Электрохимический анализ фенола 44
2.2.11. Определение количества тирозиназы в слое 44
2.2.12. Электрохимический анализ пероксида водорода 46
2.2.13. Электрохимический анализ холина 46
2.2.14. Спектрофотометрическое определение активности холиноксидазы 46
2.2.15. Анализ активности бутирилхолинэстеразы 46
2.2.16. Обработка результатов 46
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ 47
3.1. Структурные особенности нанопленок, полученных методом последовательного нанесения полиэлектролитов 47
3.1.1. Влияние ионной силы на структуру полимера на поверхности 47
3.1.2. Влияние количества нанесений структуру полиэлектролитов
на поверхности графита 51
3.1.3. Силовое картирование полиэлектролитных нанопленок 53
3.1.4. Нанопленки на основе белков 63
3.1.5. Предобработка графита полидиэтиламинофосфазеном 67
3.2. Тирозиназный биосенсор 74
3.2.1. Разработка и оптимизация метода послойного нанесения
полиэлектролитов для создания тирозиназного биосенсора 75
3.2.1.1. Влияние природы полиэлектролита на
активность тирозиназных электродов 75
3.2.1.2. Влияния концентрации тирозиназы на величину аналитического сигнала тирозиназных электродов 80
3.2.1.3. Влияние времени адсорбции тирозиназны и поликатиона на величину аналитического сигнала биосенсоров 81
3.2.2. Кинетические параметры тирозиназы в пленках полиэлектролитов 84
3.2.3. Аналитические характеристики тирозиназных биосенсоров 87
3.2.4. Стабильность тирозиназных биосенсоров 91
3.2.5. Применение тирозиназных биосенсоров для анализа активности ферментов 92
3.2.6.1. Анализа активности бутирилхолинэстеразы в кинетическом режиме 92
3.2.6.2. Количественный анализ щелочной фосфатазы 94
3.3. Биосенсоры на основе холиноксидазы 98
3.3.1. Оптимизация системы определения пероксида водорода на основе графитовых электродов, модифицированных оксидом Mn(IV) 98
3.3.1.1. Электрохимические особенности графитовых электродов, модифицированных оксидом Mn(IV) 98
3.3.1.2. Топографические характеристики графитовых электродов, модифицированных оксидом Mn(IV) 100
3.3.1.3. Оптимизация методики модификации графитовых электродов оксидом Mn(IV) 101
3.3.1.4. Аналитические характеристики и стабильность графитовых электродов, модифицированных оксидом Mn(IV) 104
3.3.2. Разработка и оптимизация метода послойного нанесения, полиэлектролитов для создания холиноксидазного биосенсора 108
3.3.2.1. Влияние природы полиэлектролита на активность холиноксидазных электродов 108
3.3.2.2. Влияние концентрации холиноксидазы в растворе
на величину аналитического сигнала тирозиназных электродов 114
3.3.2.3. Влияние времени адсорбции холиноксидазы на величину аналитического сигнала биосенсоров 116
3.3.3. Кинетические характеристики холинокидазы в пленках полиэлектролитов 117
3.3.4. Аналитические характеристики и стабильность холинокидазных биосенсоров 120
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 125
ВЫВОДЫ 126
ЛИТЕРАТУРА 128
