[發明專利]一種酪氨酸酶電化學生物傳感器及其制備、應用方法

在審

• 申請號: 201710119926.6
• 申請日: 2017-03-02
• 公開（公告）號: CN107037093A
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 王月;趙克娟;李長華;陳佳琪
• 申請（專利權）人: 遼寧科技大學
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26;G01N27/30
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所21224
• 代理人: 張群

1.一種酪氨酸酶電化學生物傳感器，其特征在于，包括對電極、參比電極和工作電極；其特征在于，所述工作電極下述三種電極中的一種：

1)表面修飾酪氨酸酶/三聚氯氰/氧化石墨烯的玻碳電極；

2)表面修飾酪氨酸酶/三聚氯氰/3-氨丙基三乙氧基硅烷的玻碳電極；

3)表面修飾酪氨酸酶/三聚氯氰的碳氈電極。

2.根據權利要求1所述的一種酪氨酸酶電化學生物傳感器，其特征在于，所述表面修飾酪氨酸酶/三聚氯氰/氧化石墨烯的玻碳電極是在玻碳電極的檢測端滴涂氧化石墨烯的甲苯溶液，制備氧化石墨烯修飾的玻碳電極；再將氧化石墨烯修飾的玻碳電極表面滴涂三聚氯氰的甲苯溶液，制備三聚氯氰/氧化石墨烯修飾的玻碳電極；最后將酪氨酸酶固定在三聚氯氰/氧化石墨烯修飾的玻碳電極上，制備得到修飾酪氨酸酶/三聚氯氰/氧化石墨烯的玻碳電極。

3.根據權利要求1所述的一種酪氨酸酶電化學生物傳感器，其特征在于，所述表面修飾酪氨酸酶/三聚氯氰/3-氨丙基三乙氧基硅烷的玻碳電極是在玻碳電極表面滴涂3-氨丙基三乙氧基硅烷的甲苯溶液，制備伯胺基修飾的玻碳電極，再將伯胺基修飾的玻碳電極表面滴涂三聚氯氰的甲苯溶液，制備三聚氯氰/3-氨丙基三乙氧基硅烷修飾的玻碳電極；最后將酪氨酸酶固定在三聚氯氰/3-氨丙基三乙氧基硅烷修飾的玻碳電極上，制備得到表面修飾酪氨酸酶/三聚氯氰/3-氨丙基三乙氧基硅烷的玻碳電極。

4.根據權利要求1所述的一種酪氨酸酶電化學生物傳感器，其特征在于，所述表面修飾酪氨酸酶/三聚氯氰的碳氈電極是將碳氈電極浸沒在三聚氯氰的甲苯溶液中，制備三聚氯氰修飾的碳氈電極，然后將酪氨酸酶固定在三聚氯氰修飾的碳氈電極上，制備得到表面修飾酪氨酸酶/三聚氯氰的碳氈電極。

5.根據權利要求2所述的一種酪氨酸酶電化學生物傳感器，其特征在于，所述表面修飾酪氨酸酶/三聚氯氰/氧化石墨烯的玻碳電極的制備方法具體包括如下步驟：

1)制備氧化石墨烯的甲苯溶液：使用甲苯為溶劑，配制氧化石墨烯濃度為1～5mg/mL的氧化石墨烯甲苯溶液，將所配制的溶液超聲波震蕩1小時以上，備用；

2)制備三聚氯氰的甲苯溶液：使用甲苯為溶劑，配制三聚氯氰濃度為1～50mmol/L的三聚氯氰甲苯溶液；

3)制備酪氨酸酶溶液：使用濃度為1～100mM、pH值為3.5～9.5的緩沖溶液，配制濃度為0.05～1mg/mL的酪氨酸酶溶液；

4)制備表面修飾酪氨酸酶/三聚氯氰/氧化石墨烯的玻碳電極：將玻碳電極依次用粒徑為1μm、0.3μm、0.05μm的三氧化二鋁粉末拋光，然后依次在去離子水和乙醇中各超聲清洗3次以上，每次不少于5分鐘，之后氮氣干燥；在干燥后的玻碳電極表面先滴涂氧化石墨烯甲苯溶液，固定后用甲苯溶液清洗，氮氣干燥；然后滴涂三聚氯氰甲苯溶液，固定后經甲苯溶液清洗，氮氣干燥；然后再在電極表面滴涂酪氨酸酶溶液并固定；以上各溶液在電極表面的固定時間均為15分鐘～24小時。

6.根據權利要求3所述的一種酪氨酸酶電化學生物傳感器，其特征在于，所述表面修飾酪氨酸酶/三聚氯氰/3-氨丙基三乙氧基硅烷的玻碳電極的制備方法具體包括如下步驟：

1)將玻碳電極依次用粒徑為1μm、0.3μm、0.05μm的三氧化二鋁粉末拋光，然后依次在去離子水和乙醇中各超聲清洗3次以上，每次不少于5分鐘，之后氮氣吹干；

2)在干燥后的玻碳電極表面先滴涂體積比為20％～30％的3-氨丙基三乙氧基硅烷的甲苯溶液，吸附1小時以上，之后用甲苯溶液清洗，氮氣干燥；然后滴涂濃度為1～50mmol/L三聚氯氰的甲苯溶液，固定15分鐘以上，再經甲苯清洗，氮氣干燥；最后在該玻碳電極表面滴涂濃度為0.05～1mg/mL的酪氨酸酶溶液，溶劑采用濃度為1～100mM、pH值為3.5～9.5的緩沖溶液，室溫放置1小時以上；

3)將修飾后的玻碳電極放入緩沖溶液中攪拌清洗3次以上，每次至少5分鐘，去除表面弱吸附的酶分子，將該酪氨酸酶電化學生物傳感器保存于4℃條件下備用。