利用介电松弛谱研究酶电极中导电高聚物与生物大分子界面微结构及电荷传输

生物酶电极灵敏度的提高一直是生物传感器的检测以及制备技术中备受人们瞩目的问题。人们通过将酶和电极材料进行纳米复合加工以及掺入导电高聚物的办法来提高酶的固定量、保持其活性以及提高电荷传输速率，从而提高灵敏度，却由于缺乏对导电高分子-酶非均相体系中，尤其是两相界面上的电荷传输机制的详细了解而在基础研究方面困步不前。我们建议以静电自组装固定酶的方法制备导电高聚物纳米材料为基体的葡萄糖氧化酶电极，利用介电松弛谱研究导电高聚物-酶复合物的导电、介电性能与复合物分子结构、聚集形态，特别是与导电高聚物-酶两相界面微结构之间的关系，并利用由介电松弛谱分析得到的界面微结构及其弛豫特性来研究电荷传输，建立导电高聚物与生物大分子多相体系的界面动力学理论，对界面微结构及其结构、电荷运动规律进行量化的阐述，深入而系统地阐明酶电极的界面特性对其电荷传输及电化学性能的影响。本研究将为设计和研制高灵敏酶电极打下理论基础。