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【Destiny】

至尊木蟲 (著名寫手)

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[求助] 辣根過氧化物酶催化過氧化氫的機(jī)理，求助大神！！

在玻碳電極上固定辣根過氧化物酶，檢測過氧化氫的濃度！請問大神，能告訴我機(jī)理嗎？可以說，辣根過氧化物酶催化過氧化氫還原，產(chǎn)生氧氣，氧氣又被還原，從而引起電流的變化嗎？

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1樓 2013-06-05 07:54:01

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【答案】應(yīng)助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
yanbo1986: 金幣+5, ECEPI+1, 回答很詳細(xì)。 2013-06-05 09:57:42
【Destiny】: 金幣+15, ★★★★★最佳答案, 謝謝啦! 2013-06-05 11:01:46

你的理解大體是對的。
詳細(xì)解釋如下：一個(gè)HRP分子的多肽鏈由308個(gè)氨基酸殘基組成，血紅素輔基是其催化和電活性中心，中心離子是高自旋的FeIII。其在電極上的直接電化學(xué)還原可用以下方程式
HRP(FeIII) + H+ + e– = HRP(FeII) (1)
在沒有還原性底物存在的條件下，如果H2O2過量，這時(shí)H2O2既起還原劑的作用又起氧化劑的作用。HRP被H2O2氧化的產(chǎn)物Compound I又可與H2O2反應(yīng)而被還原為HRP(FeIII)，同時(shí)生成O2。由于O2的生成，使得H2O2的電催化行為與O2的電催化非常相似。因此，HRP催化H2O2的反應(yīng)機(jī)理如下反應(yīng)式：
HRP(FeIII) + H2O2 = Compound I + H2O (2)
Compound I + H2O2 = HRP(FeIII) + O2 (3)
HRP(FeIII) + e– = HRP(FeII)       on electrode (4)
HRP(FeII) + O2 = HRP(FeII)–O2    fast reaction (5)
HRP(FeII)–O2 + 2e– + 2H+ = HRP(FeII) + H2O2 on electrode    (6)
【Compound I中的血紅素輔基的氧化態(tài)為+5，比原來提高了二價(jià)，其中一價(jià)在鐵氧基上，另一價(jià)在卟啉環(huán)上，因此Compound  I中的卟啉是pi陽離子自由基，可以表示為Por•+-FeIV=O。】
這方面的文獻(xiàn)應(yīng)該有不少，你可以查查。

希望小兵的回帖對你的理解有所幫助！
祝科研順利~

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【歡迎加入小兵建的“電化學(xué)與鋰電”QQ群：255149470】語錄：在茫茫眾生中，我不是歌星、也不是影星、更加不是幸運(yùn)星，我只是一個(gè)想踏踏實(shí)實(shí)研究電池的無名小兵!

2樓2013-06-05 09:27:37

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【答案】應(yīng)助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
【Destiny】: 金幣+5, ★★★很有幫助, 謝謝啦! 2013-06-05 11:05:37

沒圖不能確定。
你那還原峰如果沒加酶的時(shí)候就有，那就是過氧化氫的還原峰，解釋的時(shí)候，就說電催化過氧化氫還原就可以了。

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3樓2013-06-05 09:35:16

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引用回帖:

2樓: Originally posted by 電池小兵 at 2013-06-05 09:27:37
你的理解大體是對的。
詳細(xì)解釋如下：一個(gè)HRP分子的多肽鏈由308個(gè)氨基酸殘基組成，血紅素輔基是其催化和電活性中心，中心離子是高自旋的FeIII。其在電極上的直接電化學(xué)還原可用以下方程式
HRP(FeIII) + H+ + e– ...

在本科論文中或者在答辯時(shí)，能否說是由于氧氣量的變化而引起電流的變化呢？如果不行，請教小兵應(yīng)該如何回答呀？謝謝啦！

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4樓2013-06-05 11:04:40

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3樓: Originally posted by 792299196 at 2013-06-05 09:35:16
沒圖不能確定。
你那還原峰如果沒加酶的時(shí)候就有，那就是過氧化氫的還原峰，解釋的時(shí)候，就說電催化過氧化氫還原就可以了。

如果本科論文答辯時(shí)，老師問我機(jī)理。也這么回答嗎？是否簡單了一點(diǎn)，有點(diǎn)含糊了。請教大神，還有更好的回答嗎？謝謝啦！

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5樓2013-06-05 11:08:41

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小兵說的那些是酶與過氧化氫的反應(yīng)機(jī)理，如果你的過氧化氫還原峰電流成線性增加。那解釋反應(yīng)機(jī)理的時(shí)候就只能說酶催化過氧化氫的還原。
氧氣的還原，肯定和過氧化氫的還原電位不同。你如果一定要說氧氣的產(chǎn)生增強(qiáng)了過氧化氫的還原電流，是要有依據(jù)的。

我們實(shí)驗(yàn)室的本科生寫論文的時(shí)候也老是想寫一大推反應(yīng)機(jī)理,其實(shí)你去看看人家發(fā)了AC的文章，反應(yīng)機(jī)理往往也就是寥寥幾句，關(guān)鍵是新idea.過氧化物酶能催化過氧化氫已是不爭的事實(shí)，你再解釋也是那個(gè)樣子。
祝你答辯順利。

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6樓2013-06-05 11:26:37

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4樓: Originally posted by 【Destiny】 at 2013-06-05 11:04:40
在本科論文中或者在答辯時(shí)，能否說是由于氧氣量的變化而引起電流的變化呢？如果不行，請教小兵應(yīng)該如何回答呀？謝謝啦！...

如何表達(dá)，取決于你的論文是偏向機(jī)理研究還是分析方法
氧的量與H2O2的量也是有一定關(guān)系的

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7樓2013-06-05 11:36:28

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6樓: Originally posted by 792299196 at 2013-06-05 11:26:37
小兵說的那些是酶與過氧化氫的反應(yīng)機(jī)理，如果你的過氧化氫還原峰電流成線性增加。那解釋反應(yīng)機(jī)理的時(shí)候就只能說酶催化過氧化氫的還原。
氧氣的還原，肯定和過氧化氫的還原電位不同。你如果一定要說氧氣的產(chǎn)生增強(qiáng)了 ...

恩，好的~謝謝大神啦！

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8樓2013-06-05 14:13:21

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7樓: Originally posted by 電池小兵 at 2013-06-05 11:36:28
如何表達(dá)，取決于你的論文是偏向機(jī)理研究還是分析方法
氧的量與H2O2的量也是有一定關(guān)系的...

我想通過這張圖來說明我的機(jī)理的~麻煩小兵啦！

1.png

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9樓2013-06-05 14:20:43

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9樓: Originally posted by 【Destiny】 at 2013-06-05 16:20:43
我想通過這張圖來說明我的機(jī)理的~麻煩小兵啦！

1.png
...

請問樓主測CV時(shí)通Ar了沒？通過CV能看出HRP 催化的方法效應(yīng) 我現(xiàn)在也在嘗試但一直沒看到還原峰顯著增強(qiáng)

謝謝~~

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跟mango一起加油么么噠~~

10樓2015-09-02 21:07:59

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