[發(fā)明專(zhuān)利]一種高靈敏度葡萄糖生物傳感器及其制備方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310087177.5
• 申請(qǐng)日: 2013-03-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103175884A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王曉蕾;馬艷芳;李玲君;劉冬菊;王軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 山東師范大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N27/416
• 分類(lèi)號(hào): G01N27/416;C25D15/00
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 楊琪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明主要涉及一種生物傳感器及其制備方法，屬于電分析化學(xué)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

葡萄糖是有機(jī)體內(nèi)極為重要的一種物質(zhì)，近年來(lái)檢測(cè)葡萄糖含量的文獻(xiàn)已經(jīng)很多，但是他們很多檢測(cè)對(duì)象都是血清，組織液和細(xì)胞液等。廣泛應(yīng)用于檢測(cè)葡萄糖的方法很多，如分光光度法，熒光檢測(cè)，化學(xué)發(fā)光法，電化學(xué)分析法等，而且這些方法都已被成功用于毛細(xì)管電泳檢測(cè)葡萄糖。

電化學(xué)分析方法靈敏度高，樣品用量少，儀器簡(jiǎn)單，價(jià)格相對(duì)便宜，因此得到了廣泛的應(yīng)用。近年來(lái)用電化學(xué)方法檢測(cè)葡萄糖的很多，電化學(xué)方法檢測(cè)葡萄糖通常是利用葡萄糖脫氫酶或者是葡萄糖氧化酶，制成酶生物傳感器。酶生物傳感器是將酶作為生物敏感基元，通過(guò)各種物理、化學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換器捕捉目標(biāo)物與敏感基元之間的反應(yīng)所產(chǎn)生的與目標(biāo)物濃度成比例關(guān)系的可測(cè)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)物定量測(cè)定的分析儀器。與其它分析方法相比，電化學(xué)生物傳感器具有便攜、成本低、靈敏度高、穩(wěn)定性良好等優(yōu)點(diǎn)，再加上CNTs本身的催化和增敏效應(yīng)，使得基于CNTs的酶生物傳感器具有廣闊的應(yīng)用前景。

化學(xué)修飾電極是目前最活躍的電化學(xué)和電分析化學(xué)的研究領(lǐng)域之一，賦予電極某種特定的性質(zhì)，可以高選擇性的進(jìn)行所期望的反應(yīng)，克服了未修飾電極測(cè)定時(shí)出現(xiàn)的過(guò)電位偏高，反應(yīng)速度慢等缺點(diǎn)，甚至可以用來(lái)檢測(cè)沒(méi)有電活性的物質(zhì)，在分析化學(xué)領(lǐng)域尤其是在生物傳感器的制備方面得到了廣泛的應(yīng)用。常用的化學(xué)修飾電極有Hg修飾微電極，化學(xué)修飾碳糊微電極，微金屬顆粒修飾微電極，表面分子膜修飾微電極，粉末微電極，酶電極等。

現(xiàn)有技術(shù)中有將TiO2-MWNTs-CS的混合物修飾在玻碳電極上，然后再將普魯士藍(lán)電沉積在修飾電極的表面，最后將葡萄糖氧化酶和金納米顆粒吸附在普魯士藍(lán)上制成的葡萄糖生物傳感器檢測(cè)葡萄糖的含量的（Zhang?M.H.,Yuan?R.,Chai?Y.Q.,Li?W.J.,Zhong?H.A.,Wang?C.Glucose?biosensor?based?on?titanium?dioxide-multiwall?carbon?nanotubes-chitosan?composite?and?functionalized?gold?nanoparticles[J].Bioprocess?Biosyst.Eng.,2011,34:1143-1150.）。有將Pt和Pd納米顆粒通過(guò)電沉積的方法固定在MWCNTs制成葡萄糖生物傳感器檢測(cè)葡萄糖的，（Cui?H.F,Ye?J.S,Zhang?W.D,Li?C.M,Luong?J.H.T.,Sheu?F.S.Selective?and?sensitive?electrochemical?detection?of?glucose?in?neutral?solution?using?platinum–lead?alloy?nanoparticle/carbon?nanotube?nanocomposites[J].Analytica?Chimica?Acta2007,594:175-183.）。文獻(xiàn)（Reitz?E,Jia?W,Gentile?M,Wang?Y,Lei?Y.CuO?Nanospheres?Based?Nonenzymatic?Glucose?Sensor[J].Electroanalysis,2008,20:2482.）中把CuO納米球固定在玻碳電極上，固定上Nafion膜制備成一個(gè)無(wú)酶生物傳感器。這些生物傳感器要么制備方法復(fù)雜，要么靈敏度、穩(wěn)定性不夠好。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)不足而提供一種高靈敏度葡萄糖生物傳感器及其制備方法，該方法簡(jiǎn)單易作，制得的傳感器靈敏度高，檢測(cè)限低，抗干擾能力強(qiáng)。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種高靈敏度葡萄糖生物傳感器，包括鍍鈀鉑電極、分布在鍍鈀鉑電極表面并交成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的碳納米管、及電極與碳納米管所負(fù)載的葡萄糖氧化酶。

一種高靈敏度葡萄糖生物傳感器的制備方法，包括步驟如下：

（1）將打磨好的鉑電極置于K₂PdCl₄與硫酸的混合溶液中，電沉積電位設(shè)為-0.1到-0.5V（vs.SCE），電沉積10-15s，沖洗、晾干得鈀納米顆粒修飾的鉑電極；