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標題: 幾丁聚醣-多層壁奈米碳管奈米生物高分子薄膜開發與在生物感測器之應用
Development and Biosensor Applications of Chitosan-Multiwalled Carbon Nanotubes Nanobiocomposite
作者: 蔡毓楨
關鍵字: 應用研究
化學工程類
奈米生物高分子
生物感測器
幾丁聚醣
奈米碳管
摘要: 本研究計畫主要希望能開發將多層壁奈米碳管懸浮於含有幾丁聚醣的水溶液中,而得到一均勻分散多層壁奈米碳管-幾丁聚醣溶液, ,採用奈米碳管是希望藉由奈米碳管的電催化特性,提高受測物質的氧化/還原性質,而幾丁聚醣則為一無毒性與生物相容性高分子,已廣泛應用於生醫材料。將多層壁奈米碳管-幾丁聚醣均勻溶液修飾在玻璃碳電極上(glassy carbon electrode),製備多層壁奈米碳管-幾丁聚醣奈米高分子複合材料,以原子力顯微鏡觀察多層壁奈米碳管-幾丁聚醣奈米高分子複合材料成膜後均勻性,使用循環伏安法(cyclic voltammetry)探討多層壁奈米碳管-幾丁聚醣奈米高分子複合材料的電催化性質,利用交流阻抗儀(impedance)探討離子在電化學反應過程中在多層壁奈米碳管-幾丁聚醣奈米高分子複合材料中傳遞機構,將多層壁奈米碳管-幾丁聚醣奈米高分子複合材料和傳統電極比較反應物質在溶液中質量傳遞和電子傳遞行為。本研究將進一步在這均勻分散的多層壁奈米碳管-幾丁聚醣溶液中加入各種酵素製作成一新穎的奈米生物高分子薄膜,做為生物感測器的研究,以紫外光/可見光(UV/VIS)探討各種酵素成功包埋在多層壁奈米碳管-幾丁聚醣奈米高分子複合材料中,以安培法(amperometry)探討各種生物感測之靈敏度和偵測極限,以石英震盪微量天平(quartz crystal microbalance, QCM)探討酵素和待測物質反應時重量變化進而探討其反應機制。在多層壁奈米碳管-幾丁聚醣-酵素奈米生物高分子複合材料中引入金屬奈米顆粒以提高其靈敏度,將製備完成的各種生物感測器應用於偵測溶液中的葡萄糖(glucose)、膽固醇(cholesterol)、乳酸(lactate)、酚(Phenol)、乙醇(ethanol)、DNA等生物分子的含量。期望藉由高分子、多層壁奈米碳管及酵素的結合,能成功發展出靈敏度高、穩定性好的生物感測器。
URI: http://hdl.handle.net/11455/59066
其他識別: NSC96-2221-E005-050
文章連結: http://grbsearch.stpi.narl.org.tw/GRB/result.jsp?id=1433494&plan_no=NSC96-2221-E005-050&plan_year=96&projkey=PB9607-1400&target=plan&highStr=*&check=0&pnchDesc=%E5%B9%BE%E4%B8%81%E8%81%9A%E9%86%A3-%E5%A4%9A%E5%B1%A4%E5%A3%81%E5%A5%88%E7%B1%B3%E7%A2%B3%E7%AE%A1%E5%A5%88%E7%B1%B3%E7%94%9F%E7%89%A9%E9%AB%98%E5%88%86%E5%AD%90%E8%96%84%E8%86%9C%E9%96%8B%E7%99%BC%E8%88%87%E5%9C%A8%E7%94%9F%E7%89%A9%E6%84%9F%E6%B8%AC%E5%99%A8%E4%B9%8B%E6%87%89%E7%94%A8
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