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L-谷氨酸(L-Glu)是生物体20种常见氨基酸中的一种。它是哺乳动物脑中重要的神经递质,促进脑功能的正常发展,也是食品工业中风味剂味精的主要原料。由于谷氨酸在营养、临床应用以及食品行业中的重要作用,因此实现食品和生物体如血清中谷氨酸的快速、灵敏检测对于医学、病理学以及食品药品生产加工行业发展具有至关重要的意义。数十年来,各种关于L-谷氨酸检测方法的报道与日俱增,然而电化学传感相对于传统方法相比具有快速、操作简捷、成本低廉、仪器小巧,选择性好、灵敏度高等优点,因而近些年来电化学传感检测L-谷氨酸成为了研究的热点。本论文主要研究了利用分子印迹技术以及不同纳米材料制备新型L-谷氨酸电化学传感器并应用于猪血清中L-Glu的检测。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、循环伏安法(CV)以及交流阻抗法(EIS)对不同电极表面进行表征,采用示差脉冲伏安法(DPV)建立了线性关系曲线,并对选择性、稳定性、重复性以及回收率等性能进行了探究。主要研究内容如下:第二章,采用电聚合方法在多壁碳纳米管(MWCNTs)修饰的玻碳电极(GCE)上制备了以L-谷氨酸为模板,4,6-二氨基间苯二酚为单体的谷氨酸分子印迹膜,用1:1的乙腈:甲酸溶液将模板分子洗脱制得谷氨酸分子印迹传感器(MIP/MWCNTs/GCE),并得到了最优制备条件(模板:单体=1:4,聚合圈数23圈,pH 5.0,洗脱时间13 min)。利用SEM、TEM以及电化学方法对制得材料和分子印迹膜进行表征。利用差分脉冲伏安法研究了不同电极的电化学特性。实验表明,MIP/MWCNTs/GCE对L-Glu有良好的电催化特性,且当L-Glu浓度为1.00×10-8～1.00×10-5 mol/L时与脉冲峰电流有良好线性关系(R2=0.9923),检测下限为5.13×10-9mol/L(S/N=3)。该电极选择性好,灵敏度高,抗干扰能力强,可应用于猪血清中L-Glu的检测,回收率为97.4%～104.0%。因此,该方法有望为谷氨酸的检测提供一条新的途径,具有较重要的研究意义。第三章,采用电聚合方法制备了聚色氨酸膜修饰碳纳米管电极(PTrp/MWCNTs/GCE)用于L-谷氨酸的灵敏检测。利用TEM对电极形貌进行表征,使用循环伏安法和差分脉冲伏安法研究了 L-Glu在不同修饰电极上的电化学行为以及反应机理。结果表明,PTrp/MWCNTs/GCE对L-Glu表现出良好的电催化氧化特性。在0.10 mol/L乙酸-乙酸钠缓冲溶液(pH=3.90)中,修饰电极的响应峰电流与L-Trp的浓度在5.000×10-8～1.500×10-5 mol/L范围内呈良好的线性关系,检测限为2.580×10-8mol/L(S/N=3)。该电极具有高选择性,良好的重现性和稳定性。将该电极用于猪血清样品中L-Glu的测定,回收率为94.8%～104.5%,表明该电极有望应用于动物养殖领域的检测分析。第四章,使用Materials Studio 8.0软件,构建了聚L-色氨酸、聚L-天冬氨酸、聚L-赖氨酸等聚氨基化合物与L-谷氨酸的吸附模型,通过Geometry Optimization对结构进行优化后,利用Dynamics在温度为298K,步长1 fs,时间为2000 ps,级数为20000条件下进行动力学模拟并计算出吸附能。结果表明,聚L-色氨酸吸附能分别为-402.775 kcal/mol,小于其它聚氨基酸化合物。说明聚L-色氨酸与其他聚氨基酸相比较对L-谷氨酸的吸附能力更强,聚L-色氨酸更加适合作电极活性材料。