از آنجا كه سطوح برهنه ي الكترود در بررسي الكتروشيمي پروتئين ها مناسب نيست و اين حالت نه تنها با كاهش سرعت انتقال الكترون بين الكترود و پروتئين منجر مي شود بلكه ممكن است به جذب برگشت ناپذير پروتئين روي سطح الكترود بيانجامد كه با تغييرات كنفورماسيون و از دست رفتن فعاليت پروتئين همراه است. از اين رو بايد روي سطح الكترود گروههاي لازم براي برقراري ارتباط فعال با ماكرومولكول ها را فراهم آورد. در اين پروژه ما به بررسي ساخت نانو كامپوزيت پليمر نافئين و مدييتور تولوئدين بلو (كه سبب كاتاليز واكنش اكسيد و احيا پروتئين مي شود) پرداخته و با اصلاح سطح الكترود امكان مشاهده واكنش ردكس متالوپروتئين ها را از طريق الكتروشيميايي ميسر ساخته كه در كاربردهاي بيوالكتروشيميايي مي تواند مفيد واقع شود. در اين پروژه در مرحله اول به اصلاح سطح الكترود با نانو كامپوزيت پليمر نافئين و تولوئدين بلو پرداخته شده است و به بررسي ساختمان نانو كامپوزيت حاصل با استفاده از روش هاي ولتامتري چرخه اي، كرونوامپرومتري DPV و داده هاي ميكروسكوپ الكتروني مي پردازيم كه داده هاي ما در اين مرحله تشكيل نانو ذرات نافئين - تولوئيدن بلو را در ابعاد 70 نانو متر تاييد مي كند و مشاهده شد كه تولوئيدين بلو توانسته پيك كاتدي انزيم كاتالاز را به ميزان mV 100 جا به جا كند. پس از اين مرحله با تثبيت آنزيم كاتالاز به بررسي اندازه گيري پراكسيد هيدروژن بعنوان سوبستراي اين آنزيم پرداخته و به معرفي اين بيوسنسوري با حد تشخيص μM28/0 مي پردازيم.

نانو ذرات نقره از توانايي بالاي در انتقال الكترون و تسهيل انتقال آن از مركز ردكس پروتئين به سطح الكترود برخوردار مي باشند. و نيز امروزه روش هاي الكتروشيمي از جمله شيوه هاي متداول در علوم زيستي هستند كه اين استفاده وسيع نتيجه توانايي اين روش ها در مطالعه مسائيل تروموديناميك و سينتيك است. در اين اختراع سطح غشاء نافئين - تولوئيدين بلو با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني نگاره SEM و ميكروسكوپ الكتروني گدازه TEM براي بررسي يكنواختي و خصوصيات ديگر مشاهده شد. تصاوير SEM از برش عرضي غشاء گرفته شد كه اينتركشن بين غشاء نافئين تولوئيدين بلو و سطح تماس را نشان مي دهد. در حقيقت تولوئيدين بلو اين توانايي را دارا مي باشد كه بطور بسيار قوي در سطح الكترود با اين روش تثبيت شود و هم چنين علاوه بر پايداري، وجود نانو ذرات تولوئيدين بلو سبب افزايش سطح به ميزان بسيار زياد در اين فيلم شده است. (شكل 1) در روش كار اين اختراع ، ابتدا الكترود طلا با قطر 1 ميلي متر را دو مرتبه با ذرات آلومينا به قطر 10 و 3 ميكرومتر صيقل داده شد و بعد از شتشو با اسيد نيتريك 10% براي چند دقيقه اولترا صونيكه شد. هم چنين پس از آن تحت ولتامتري چرخه اي در سولفوريك اسيد 0/3 مولار در محدوده پتانسيل بين 1/5 تا 0/2 ولت با سرعت روبش 100 ميلي ولت بر ثانيه تميز شد و پس از آن با آب مقطر دو مرتبه شسته شد. 2 ميكرومولار نافئين 5% بر روي سطح الكترود طلاي تميز شده قرار داده و به مدت 20 دقيقه در درجه حرارت اتاق خشك گرديد. سپس آن الكترود در داخل محلول تولوئيدين بلو 1 ميلي ليتر براي 10 دقيقه فرو برده شد و پس از آن با آب ديونيزه و دوبار تقطير شسته و در درجه حرارت 4 سانتي گراد نگهداري گرديد. ولتاموگرام هاي چرخه اي بدست آمده از الكترود مديفاي شده با نافئين نشان داد كه محدوده پتانسيل مورد بررسي هيچ پيك جريان ديده نمي شود اما در مورد الكترود مديفاي شده با نافئين - تولوئيدين بلو يك پيك ردكس بسيار واضح مشاهده شد. به طور كلي نتايج در اين تحقيق نشان داده شد كه نافئين قادر است تولوئيدين بلو را در سطح الكترود با پايداري بسيار بالا تثبيت نمايد و انتقال الكترون را به طور موثر سبب شود. آناليز TEM و اسپكتروسكوپي UV-Visible توليد نانو ذرات تولوئيدين بلو بوسيله پليمر نافئين را نشان داد. هم چنين نشان داده شد كه اين فيلم در محدوده PH بين 5 تا 9 پايدار مي باشد (شكل 2)