碳紙上生長奈米碳管及其作為葡萄糖生物感測器之應用

簡易檢索 / 詳目顯示

回結果列表

研究生：	許師維
論文名稱：	碳紙上生長奈米碳管及其作為葡萄糖生物感測器之應用
指導教授：	黃國柱 Hwang, Kuo-Chu
口試委員:
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	理學院 - 化學系 Department of Chemistry
論文出版年：	2010
畢業學年度：	98
語文別：	中文
論文頁數：	60
中文關鍵詞：	奈米碳管、葡萄糖感測器
外文關鍵詞：	carbon nanotube, glucose biosensor
相關次數：	點閱：2 下載：0
分享至:	分享至facebook 分享至twitter

查詢本校圖書館目錄查詢臺灣博碩士論文知識加值系統勘誤回報

於電流式葡萄糖感測器，我們利用碳紙為電極，在碳紙上沉積奈米碳管後，可增大電極比表面積，再利用大氣電漿官能基化的方法，增進電極的親水性與電子傳輸效率，並且浸泡於單體的時間不同，可控制碳管上聚合物生成量，影響電極的電子傳輸小；碳紙雙面沉積奈米碳管，再進行官能基化三小時，利用化學鍵結葡萄糖氧化酶後，於電流式葡萄糖生物感測器的應用，具有高線性且範圍落於人體的血糖範圍，應答時間快，受干擾物影響小，於反覆使用15次與30天反覆使用、儲存測試中，仍有保有一定的應答電流訊號。

摘要                                          i
目錄                                          ii
圖目錄                                          v
表目錄                                          viii
第一章 緒論                                 1
1-1.前言                                          1
1-2.糖尿病簡介                                 2
1-3.奈米碳管介紹                                 4
1-4.研究動機與目的                                 7
第二章 實驗原理與文獻參考                        8
2-1.葡萄糖酵素型的感測器                        8
2-1-1.生物感測器基本結構與原理               8
2-1-2.訊號轉換                                 13
2-2.電流式葡萄糖生物感測器的發展               16
2-2-1.第一代葡萄糖生物感測器               16
2-2-2.第二代葡萄糖生物感測器               17
2-2-3.第三代葡萄糖生物感測器               19
2-3.電化學分析原理                                 20
2-3-1.循環伏安法                                 20
2-3-2.計時安培法(Chronoamperometry)            22
2-4.利用奈米碳管修飾電極                       24
2-5.陣列式奈米碳管                                24
第三章 實驗方法與原理                       27
3-1.實驗設備                                27
3-2.實驗藥品                                28
3-3.實驗流程                                29
3-4.實驗步驟                                30
3-4-1.碳紙上成長垂直陣列式奈米碳管              30
3-4-2.碳紙上垂直陣列式奈米碳管表面改質     31
3-4-3.碳紙上奈米碳管接上葡萄糖氧化酶              32
3-4-4.循環伏安法修飾鐵氰化鉀於電極              34
3-5.電化學性質測量                                35
3-5-1.循環伏安法(Cyclic voltammetry)              35
3-5-2.計時安培法(Chronoamperometry)              35
第四章 結果與討論                                36
4-1.垂直陣列式奈米碳管成長                       36
4-2.沉積於碳紙上奈米碳管修飾官能基              39
4-2-1.大氣電漿官能基化後奈米碳管表面性質     40
4-2-2.沉積碳管之碳紙官能基後電化學性質     43
4-3.酵素固定於碳紙上                       46
4-4.利用循環伏安法修飾鐵氰化鉀於酵素電極     48
4-5.葡萄糖生物檢測器電化學分析              50
4-5-1.計時安培法偵測葡萄糖應答電流              50
4-5-2.干擾物與穩定性測試                       54
第五章 結論                                57
參考文獻                                         58

                                

1.行政院衛生署, 中華民國98年死因統計報告書
2.Clark, L.C.; Lyons, C. Ann. NY Acad. Sci. 1962, 102, 29.
3.Wang, J. Electroanalysis. 2001, 102, 29
4.Suckale, J.; Solimena, M. Front. Biosci. 2008, 13, 7156.
5.Iijima, S. Nature, 1991, 354, 56.
6.Eddesen, T.W.; AJayan, P.M. Nature, 1992, 358, 220
7.Iijima, S.; Ichihashi, T. Nature, 1993, 363, 603
8.Bethune, D.S.; Kiang, C.H.; Vries, M.S.; Gorman, G.; Savoy, R.; Vasquez, J.; Beyers, R. Nature, 1993, 363, 605
9.Baughman, R. H.; Zakhidov, A. A.; de Heer, W. A. Science 2002, 297, 787.
10.Tasis, D.; Tagmatarchis, N.; Bianco, A.; Prato, M. Chem. Rev. 2006, 106, 1105.
11.Lee, E. Development of an amperometric-mediated biosensor for fructose and its applications, 1997.
12.Hermanson, Bioconjugate Techniques, 1996.
13.McNichols, R. J.; Cote, G. L. J. Biomed. Opt. 2000, 5, 5.
14.何敏夫, 臨床化學, 2000, P.235
15.Yu, C.; Yam, V. W. W. Chem. Commun. 2009, 1347.
16.Wang, J. Electroanalysis. 2001, 12,983
17.Xu, J.J.; Yu, Z.H.; Chen, H.Y. Anal. Chim. Acta. 2002, 463, 239
18.Wang, J.; Liu, J.; Chen, L.; Lu, F. Anal. Chem. 1994, 66, 3600.
19.Karaykin, A.; Gitelmacher, O.; Karaykina, E. Anal. Chem. 1995, 67,2419.
20.Gough, D. A.; Lucisano, J. Y.; Tse, P. H. S. Anal. Chem. 1985, 57, 2351
21.Armour, J.; Lucisano, J.; Gough, D.Diabetes, 1990, 39, 1519.
22.Karyakin, A. A. Electroanalysis 2001, 13, 813.
23.Ricci, F.; Palleschi, G. Biosens. Bioelectron. 2005, 21, 389.
24.Albery, W. J.; Bartlett, P. N.; Cass, A. E. G.; Eisenthal, R.; Higgins, I. J. Philos. Trans. R. Soc. Lond. Ser. B-Biol. Sci. 1987, 316, 107.
25.Albery, W. J.; Bartlett, P. N.; Craston, D. H. J. Electroanal. Chem. 1985, 194, 223.
26.Albery, W. J.; Bartlett, P. N.; Bycroft, M.; Craston, D. H.; Driscoll, B. J. J. Electroanal. Chem. 1987, 218, 119.
27.Shinohara, H.; Chiba, T.; Aizawa, M. Sensors and Actuators 1988, 13, 79.
28.Bartlett, P. N.; Whitaker, R. G. J. Electroanal. Chem. 1987, 224, 37.
29.Kulys, J. J. Biosensors 1986, 2, 3.
30.Koval, C. A.; Anson, F. C. Anal. Chem. 1978, 50, 223.
31.Wang, J. Chem. Rev. 2008, 108, 814.
32.Valentini, F.; Amine, A.; Orlanducci, S.; Terranova, M. L.; Palleschi, G. Anal. Chem. 2003, 75, 5413.
33.Luong, J. H. T.; Hrapovic, S.; Wang, D.; Bensebaa, F.; Simard, B. Electroanalysis 2004, 16, 132.
34.Lambert, J. M.; Ajayan, P. M.; Bernier, P.; Planeix, J. M.; Brotons, V.; Coq, B.; Castaing, J. Chem. Phys. Lett. 1994, 226, 364.
35.Ajiki, H.; Ando, T. Solid State Commun. 1997, 102, 135.
36.Lee, C. J.; Lyu, S. C.; Cho, Y. R.; Lee, J. H.; Cho, K. I. Chem. Phys. Lett. 2001, 341, 245.
37.Lee, C. J.; Park, J.; Kim, J. M.; Huh, Y.; Lee, J. Y.; No, K. S. Chem. Phys. Lett. 2000, 327, 277.
38.Han, J. H.; Yoo, J. E.; Lee, C. J. J. Korean Phys. Soc. 2001, 39, S116.
39.Lee, C. J.; Park, J.; Yu, J. A. Chem. Phys. Lett. 2002, 360, 250.
40.Cui, H.; Eres, G.; Howe, J. Y.; Puretkzy, A.; Varela, M.; Geohegan, D. B.; Lowndes, D. H. Chem. Phys. Lett. 2003, 374, 222.
41.Lee, C.J.; Son, K.H.; Park, J.; Yoo, J.E.; Huh, Y.; Lee, J.Y. chem. Phys. lett. 2001, 338, 113
42.Qu, L. T.; Zhao, Y.; Dai, L. M. Small 2006, 2, 1052.
43.Tsai, M. C.; Yeh, T. K.; Juang, Z. Y.; Tsai, C. H. Carbon 2007, 45, 383.
44.Parthangal, P. M.; Cavicchi, R. E.; Zachariah, M. R. Nanotechnology 2007, 18, 185605
45.J.M.Nugent, K.S.V. Samthanam, A.Rubio, P.M.Ajayan, Nano lett. 2000, 1, 87
46.Juang, Z. Y.; Chien, I. P.; Lai, J. F.; Tsai, C. H. Diam. Relat. Mat. 2004, 13, 1203.
47.Kakade, B. A.; Pillai, V. K. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 3183.
48.Dujardin, E.; Ebbesen, T. W.; Krishnan, A.; Treacy, M. M. J. Adv. Mater. 1998, 10, 611.
49.Nagasawa, S.; Yudasaka, M.; Hirahara, K.; Ichihashi, T.; Iijima, S. Chem. Phys. Lett. 2000, 328, 374.
50.Kakade, B. A.; Pillai, V. K. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 3183.
51.Hsin, Y. L.; Lai, J. Y.; Hwang, K. C.; Lo, S. C.; Chen, F. R.; Kai, J. J. Carbon 2006, 44, 3328.
52.O'Connell, M. J.; Boul, P.; Ericson, L. M.; Huffman, C.; Wang, Y. H.; Haroz, E.; Kuper, C.; Tour, J.; Ausman, K. D.; Smalley, R. E. Chem. Phys. Lett. 2001, 342, 265.
53.劉志宏, 陳志偉, 張加強, 林春宏, 機械工業雜誌 ,2006 , 282, 87
54.陳志偉, 劉志宏, 林春宏, 鄭總輝, 化工資訊與商情, 2006, 32, 28
55.Shervedani, R. K.; Mehrjardi, A. H.; Zamiri, N. Bioelectrochemistry 2006, 69, 201.
56.Christiaens, P.; Vermeeren, V.; Wenmackers, S.; Daenen, M.; Haenen, K.; Nesladek, M.; vandeVen, M.; Ameloot, M.; Michiels, L.; Wagner, P. Biosens. Bioelectron. 2006, 22, 170.
57.Lin, Y. H.; Lu, F.; Tu, Y.; Ren, Z. F. Nano Lett. 2004, 4, 191.
58.Jaffari, S. A.; Pickup, J. C. Biosens. Bioelectron. 1996, 11, 1167.
59.Chi, Q. J.; Dong, S. J. Anal. Chim. Acta 1995, 310, 429.

全文公開日期本全文未授權公開 (校內網路)
全文公開日期本全文未授權公開 (校外網路)

簡易檢索 / 詳目顯示

相關論文