Một phân tử hữu cơ có thể truyền electron qua màng và hoạt động như chất trung gian redox (redox mediator). a. Nêu các tính chất phân tử cần có để làm mediator tốt (E°, tính hòa tan, ổn định). b. Viết...

a. Các tính chất phân tử cần có để làm mediator tốt bao gồm: 1. **E° (Điện thế chuẩn)**: Mediator tốt cần có E° thích hợp, nghĩa là khả năng cho và nhận electron cần phù hợp với các quá trình oxi hóa và khử trong tế bào. Mediator nên có E° nằm trong khoảng có thể truyền electron hiệu quả giữa enzyme và điện cực. 2. **Tính hòa tan**: Mediator cần phải hòa tan tốt trong dung dịch để có thể dễ dàng tiếp cận với các enzyme hoặc tế bào mà nó tác động lên. Tính hòa tan cao giúp tăng cường khả năng truyền electron và khả năng phản ứng. 3. **Ổn định**: Mediator phải có tính ổn định cao trong điều kiện môi trường tế bào và không dễ bị phân hủy. Điều này giúp đảm bảo rằng mediator có thể thực hiện chức năng của mình trong một khoảng thời gian dài mà không mất đi hiệu quả. b. Qui trình kiểm tra khả năng hoạt động của mediator trong tế bào bioelectrochemical (đo dòng điện so với điện thế): 1. **Chuẩn bị thiết bị**: Sử dụng một tế bào điện hóa gồm một điện cực làm việc (working electrode), một điện cực đối kháng (counter electrode), và một điện cực tham chiếu (reference electrode). 2. **Chuẩn bị dung dịch**: Pha chế dung dịch chứa mediator cần thử nghiệm, cùng với các enzyme hoặc tế bào cần thiết cho quá trình oxi hóa - khử. 3. **Thiết lập điều kiện thí nghiệm**: Đảm bảo điều kiện pH, nhiệt độ, và các yếu tố khác ổn định và phù hợp với hoạt động của enzyme hoặc tế bào. 4. **Đo dòng điện (current) vs điện thế (potential)**: Sử dụng phương pháp quét điện thế (potential sweep) để đo dòng điện khi thay đổi điện thế từ âm sang dương. Ghi lại dòng điện tại mỗi mức điện thế. 5. **Phân tích dữ liệu**: Vẽ biểu đồ dòng điện so với điện thế để xác định khả năng hoạt động của mediator. Tìm kiếm các đặc điểm như pikes (điểm cực đại dòng điện) cho thấy sự chuyển giao electron hiệu quả. 6. **Đánh giá**: Dựa trên hình dạng của đồ thị và các giá trị dòng điện tại các điện thế khác nhau, đánh giá khả năng hoạt động của mediator trong điều kiện thí nghiệm đã thiết lập. Quá trình này sẽ giúp xác định khả năng của phân tử hữu cơ trong vai trò chất trung gian redox.