1991年，Iijima博士发现一种具有很大表面积、良好导电性、化学稳定性和力学强度的特殊物质—碳纳米管。作为碳家族中引入注目的一颗新星，它具有非常独特的性质和潜在的应用价值，成为近年来理论和实验研究的热点。由于它们独特的电子结构和性能，它们在电化学反应中可能具有加快电子转移的性能。单壁碳纳米管修饰电极的研制及在细胞色素C直接电化学中的应用研究是本论文工作的重点。 本文首先采用两种不同的修饰方法制备了单壁碳纳米管(SWNT)修饰金电极，第一种碳纳米管修饰电极(记作SWNT／Au电极)是将裸金电极浸泡在经氧化处理的SWNT的DMF溶液中，吸附了接有羧基的SWNT颗粒而制备获得。经氧化处理的SWNT可与氨乙基硫醇(AET)化合生成酰胺键。通过Au—S键，含巯基功能团的SWNT可以通过自组装在金电极表面吸附，而制成另外一种SWNT修饰电极(记作SWNT／AET／Au电极)。我们用这两种修饰电极对细胞色素C的直接电化学行为进行了研究。实验结果表明，细胞色素C在这两种电极上均表现出良好的电化学响应，但在SWNT／Au电极上只存在扩散电流，而在SWNT／AET／Au电极上同时表现出扩散和吸附两种电流。此外还采用石英晶体微天平技术(QCM)和光弹调制红外反射吸收光谱法(PEM-IRRAS)对SWNT在金电极表面的吸收进行了表征。结果表明，碳纳米管可以大大提高电极和细胞色素C之间的电子转移速率。 我们还合成了两种类似氨乙基硫醇的长链共轭化合物，它们在两端具有巯基和氨基，因此可以与氧化后的碳纳米管反应缩合生成酰胺键。通过Au—S键，含巯基功能团的SWNT可以通过自组装在金电极表面吸附，而制成SWNT和合成化合物的双层修饰电极。运用了循环伏安法，差分脉冲伏安法对细胞色素C的直接电化学其进行了研究，结果表明了细胞色素C在这两种修饰电极发生了直接电子转移，受扩散控制的准可逆的电化学反应。 女徽人学山消恤！：学垃论义 摘要 通过对上述儿种修饰电极的比较，可以得到以下结论：（）山于修饰方式的 差异，不同的修饰电极所具有的实际而积仰］有效面积）是不等同的。用自组装技 术制备的电极的有效面积差别不大，且比直接吸附SWNT制备的电极实际面积 更大；（2）用自组装方法制备的修饰电极比直接吸附SWNT制备的电极更容易促 进细胞色素C的直接电于转移；（3）随着修饰体系共轭程度的增加，过电位逐渐 减小，氧化还原反应的可逆性变好。