[發(fā)明專利]一種用于血糖生物傳感器的修飾電極及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510085409.2
• 申請(qǐng)日: 2015-02-15
• 公開（公告）號(hào): CN104597093B
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉俊辰;李紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南師范大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N27/327
• 分類號(hào): G01N27/327
• 代理公司: 廣東廣信君達(dá)律師事務(wù)所44329
• 代理人: 楊曉松

1.一種用于血糖生物傳感器的修飾電極的制備方法，其特征在于包括以下操作步驟：

(1)在水溶劑中采用十二烷基苯磺酸鈉分散單壁碳納米管，得到單壁碳納米管懸浮液；將單壁碳納米管懸浮液滴加到基底電極上，再將該電極在紅外燈下干燥制得單壁碳納米管修飾電極；所述基底電極為石墨電極或玻碳電極，有效面積為0.1～1.0cm²；

(2)分別配制濃度為10～20g/L的葡萄糖氧化酶的三羥甲基氨基甲烷溶液、2～8g/L的二茂鐵的乙腈溶液以及8～13mmol/L的四丁基高氯酸銨的乙腈溶液；將二茂鐵的乙腈溶液以及四丁基高氯酸銨的乙腈溶液按照體積比為1:1混合，得到二茂鐵與四丁基高氯酸銨的混合液；再將二茂鐵與四丁基高氯酸銨的混合液與葡萄糖氧化酶的三羥甲基氨基甲烷溶液按照體積比為1:1混合，得到葡萄糖氧化酶-二茂鐵混合液；接著將葡萄糖氧化酶-二茂鐵混合液滴加到單壁碳納米管修飾電極上，然后在20～50℃下恒溫干燥，制得葡萄糖氧化酶-二茂鐵修飾單壁碳納米管電極；

(3)用乙酸溶解殼聚糖，得到殼聚糖溶液；將殼聚糖溶液滴加到葡萄糖氧化酶-二茂鐵修飾單壁碳納米管電極上，在20～50℃下恒溫干燥，制得用于血糖生物傳感器的修飾電極。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟(2)所述葡萄糖氧化酶的三羥甲基氨基甲烷溶液的濃度為16g/L，二茂鐵的乙腈溶液的濃度為4g/L，四丁基高氯酸銨的乙腈溶液的濃度為10.8mmol/L。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟(2)所述葡萄糖氧化酶-二茂鐵混合液中葡萄糖氧化酶濃度為8g/L，二茂鐵濃度為1g/L，四丁基高氯酸銨濃度為2.7mmol/L；步驟(3)所述殼聚糖溶液的濃度為5g/L。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：在基底電極上依次修飾了單壁碳納米管懸浮液、葡萄糖氧化酶-二茂鐵混合液及殼聚糖溶液；步驟(1)所述滴加到基底電極上的單壁碳納米管懸浮液的量為平均每1cm²基底電極滴加65μL；步驟(2)所述滴加到單壁碳納米管修飾電極上的葡萄糖氧化酶-二茂鐵混合液的量為平均每1cm²基底電極滴加65μL；步驟(3)所述滴加到葡萄糖氧化酶-二茂鐵修飾單壁碳納米管電極上的殼聚糖溶液的量為平均每1cm²基底電極滴加100μL。

5.一種由權(quán)利要求書1～4任一項(xiàng)所述制備方法制備得到的修飾電極。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的修飾電極在制備血糖傳感器中的應(yīng)用，其特征在于：所述應(yīng)用按照以下操作步驟：

(1)將修飾電極作為工作電極，與對(duì)電極、參比電極一起構(gòu)建成三電極體系，并與電化學(xué)工作站相對(duì)應(yīng)的電極連接；然后在電解池里加入0.1mol/L的磷酸緩沖溶液；

(2)采用電位階躍法恒定電位在0.15～0.30V，在電流趨于穩(wěn)定時(shí)向電解池中滴加已知濃度的葡萄糖溶液，得到滴加葡萄糖的響應(yīng)電流，將所得到的響應(yīng)電流與滴加的葡萄糖濃度進(jìn)行擬合，制定葡萄糖濃度-響應(yīng)電流標(biāo)準(zhǔn)曲線，用于血糖濃度的檢測(cè)；

(3)在(1)裝置中，采用電位階躍法恒定電位在0.15～0.30V，在電流趨于穩(wěn)定時(shí)往電解池中滴加待測(cè)血液樣品，得到血液中葡萄糖的響應(yīng)電流，將該響應(yīng)電流與葡萄糖濃度-響應(yīng)電流標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行對(duì)比，計(jì)算得出血液樣品中葡萄糖濃度。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于：步驟(2)中所述滴加已知濃度的葡萄糖溶液的量為10μL；步驟(3)中所述電位為0.2V，滴加血液樣品的量為20μL。