[發明專利]一種制備具有寬檢測線性范圍谷氨酸傳感電極的方法

有效

• 申請號: 201910922212.8
• 申請日: 2019-09-27
• 公開（公告）號: CN110672686B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 周杰;莊妮莎;呂紫瑤;董維亮;薛瑞;姜岷
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: G01N27/30
• 分類號: G01N27/30;G01N27/327
• 代理公司: 上海微策知識產權代理事務所(普通合伙) 31333
• 代理人: 王小穗

本發明涉及谷氨酸傳感電極制備領域，更具體地，本發明涉及一種制備具有寬檢測線性范圍谷氨酸傳感電極的方法，所述制備具有寬檢測線性范圍谷氨酸傳感電極的方法包括：(1)將FeCl₃、K₃[Fe(CN)₆]溶于50mL含有HCl與KCl的溶液中；(2)步驟(1)獲得的溶液通氬氣8～12min；(3)直徑為2mm的裸玻碳電極經氧化鋁粉末打磨拋光處理，得到鏡面的玻碳電極；(4)+400mV條件下，將步驟(3)獲得的電極置于步驟(2)獲得的溶液中；(5)以含有HCl與KCl的溶液為電解液，將步驟(4)獲得的電極進行活化；(6)將步驟(5)獲得的電極在100～110℃干燥55～65min并冷卻至室溫；(7)將谷氨酸氧化酶與戊二醛溶液混合得到混合液，將混合液滴定于步驟(6)獲得的電極上。

技術領域

本發明涉及谷氨酸傳感電極制備領域，更具體地，本發明涉及一種制備具有寬檢測線性范圍谷氨酸傳感電極的方法。

背景技術

谷氨酸作為一種重要的工業原料，廣泛地應用于日化、醫藥及食品等領域。谷氨酸作為天然植物成分，可用于護發生發、護膚類化妝品等日用化妝品的生產。谷氨酸對于預防、治療肝昏迷，保護肝臟及治療腦震蕩或神經損傷具有良好效果。生活中常見的食品增鮮劑的主要成分就是谷氨酸。谷氨酸還可用于合成聚谷氨酸，作為環保塑料的生產原料。目前谷氨酸的主要生產方式為微生物發酵，年產量達到170萬噸/年，具有較大的經濟的效益。而且谷氨酸在生物體內的蛋白質代謝過程中占重要地位，參與動物、植物和微生物中的許多重要化學反應。

谷氨酸的應用范圍較廣，具有重大應用意義，但對其含量的檢測仍是一個難題。目前谷氨酸的測量一般是用瓦氏呼吸法和層析術，這些方法非常復雜且費時費力，分析成本較高，實時在線檢測更難以實現。相對而言，谷氨酸生物傳感器可實現高效、準確地在線檢測谷氨酸。市場上的谷氨酸生物傳感器種類較多，基本上依靠谷氨酸氧化酶或谷氨酸脫氫酶來對谷氨酸進行特異性檢測。然而，谷氨酸生物傳感器存在檢測時間較長、檢測范圍較窄、檢測效率低及抗干擾能力較弱等問題。工業生產中的谷氨酸發酵液中谷氨酸含量較高，市場上現有的谷氨酸生物傳感器仍無法實現對其的實時檢測，無法用于實際生產。為此開發一種具有寬檢測線性范圍且高效特異檢測谷氨酸含量的酶傳感電極日益受到重視。

發明內容

針對現有技術中存在的一些問題，本發明第一個方面提供了一種制備具有寬檢測線性范圍谷氨酸傳感電極的方法，所述制備具有寬檢測線性范圍谷氨酸傳感電極的方法包括如下步驟：

(1)將FeCl₃、K₃[Fe(CN)₆]溶于50mL含有HCl與KCl的溶液中；

(2)步驟(1)獲得的溶液通氬氣8～12min；

(3)直徑為2mm的裸玻碳電極經氧化鋁粉末打磨拋光處理，得到鏡面的玻碳電極；

(4)+400mV條件下，將步驟(3)獲得的電極置于步驟(2)獲得的溶液中；

(5)以含有HCl與KCl的溶液為電解液，將步驟(4)獲得的電極進行活化；

(6)將步驟(5)獲得的電極在100～110℃干燥55～65min并冷卻至室溫；

(7)將谷氨酸氧化酶與戊二醛溶液混合得到混合液，將混合液滴定于步驟(6)獲得的電極上。

作為本發明的一種優選地技術方案，所述步驟(1)中FeCl₃的含量為1.8～2.3mmol；所述K₃[Fe(CN)₆]的含量為1.8～2.3mmol；所述HCl的含量為0.08～0.12mol；所述KCl的含量為0.08～0.12mol。

作為本發明的一種優選地技術方案，所述步驟(3)中氧化鋁粉末的直徑包括0.3μm和0.05μm。