[發(fā)明專(zhuān)利]一種葡萄糖電化學(xué)傳感器及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010832447.0
• 申請(qǐng)日: 2020-08-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112067671B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于非;魯玉輝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 微泰醫(yī)療器械（杭州）股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N27/26
• 分類(lèi)號(hào): G01N27/26;G01N27/30;G01N27/333;C08F8/34;C08F26/02;C08G73/02;C08G69/48;C08B37/08;C08J3/075;C08L39/00;C08L77/04;C08L79/02;C08L5/08
• 代理公司: 北京漢智嘉成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11682
• 代理人: 蔣宇星;姜?jiǎng)?/td>

本發(fā)明提供了一種基于含過(guò)渡金屬配合物介質(zhì)的陽(yáng)離子氧化還原聚合物水凝膠的葡萄糖電化學(xué)傳感器，及其制備方法。所述葡萄糖電化學(xué)傳感器的傳感層包括含過(guò)渡金屬配合物介質(zhì)的陽(yáng)離子氧化還原聚合物、葡萄糖氧化酶和交聯(lián)劑。本發(fā)明的葡萄糖電化學(xué)傳感器能夠特異性檢測(cè)葡萄糖，且其穩(wěn)定電流信號(hào)與葡萄糖濃度線性相關(guān)系數(shù)高；能夠排除干擾物質(zhì)對(duì)葡萄糖檢測(cè)的影響；還能夠排除溶液中氧氣濃度對(duì)葡萄糖檢測(cè)的影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于含過(guò)渡金屬配合物介質(zhì)的陽(yáng)離子氧化還原聚合物水凝膠的葡萄糖電化學(xué)傳感器及其制備方法。本發(fā)明屬于電化學(xué)傳感器領(lǐng)域。

背景技術(shù)

糖尿病是一種普遍的慢性疾病，是由于人體內(nèi)血糖濃度的不可控所引起，它嚴(yán)重危害著人類(lèi)的健康。如果人體內(nèi)的血糖濃度持續(xù)偏高則很有可能會(huì)誘發(fā)高血糖，繼而引發(fā)一系列并發(fā)癥，如失明、心血管疾病、腎功能衰竭等。而過(guò)低的血糖濃度又會(huì)造成低血糖，甚至引起死亡。

到目前為止，還沒(méi)有很好的醫(yī)療手段可以根治糖尿病。多數(shù)情況下，醫(yī)生都是通過(guò)控制病人的血糖濃度來(lái)達(dá)到治療的目的。而想要很好的控制血糖濃度，對(duì)血糖進(jìn)行連續(xù)實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)是必不可少的。因此，葡萄糖傳感器被研發(fā)出來(lái)用于精確的檢測(cè)血糖濃度。

在眾多的葡萄糖檢測(cè)方法中，電化學(xué)分析方法有著一些簡(jiǎn)單和定量的操作模式，被廣泛的應(yīng)用在葡萄糖傳感器中。這類(lèi)方法有很快的響應(yīng)時(shí)間和很寬的檢測(cè)范圍，測(cè)得的電化學(xué)信號(hào)可以轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的葡萄糖濃度，能夠很好的實(shí)現(xiàn)對(duì)葡萄糖濃度的定量分析。

然而，現(xiàn)有的葡萄糖電化學(xué)傳感器也存在著一些問(wèn)題，主要體現(xiàn)在：1、干擾物質(zhì)會(huì)對(duì)葡萄糖檢測(cè)有較大的影響；2、基于特異性高的葡萄糖氧化酶反應(yīng)機(jī)理制造的葡萄糖電化學(xué)傳感器在使用時(shí)，需要消耗氧氣，氧氣不足導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果不準(zhǔn)確。

結(jié)合對(duì)相關(guān)背景問(wèn)題的了解，本發(fā)明提供了一種基于含過(guò)渡金屬配合物介質(zhì)的陽(yáng)離子氧化還原聚合物水凝膠的葡萄糖電化學(xué)傳感器及其制備方法。

本發(fā)明提供的電化學(xué)葡萄糖傳感器能夠特異性檢測(cè)葡萄糖，且其穩(wěn)定電流信號(hào)與葡萄糖濃度線性相關(guān)系數(shù)高，能排除干擾物質(zhì)對(duì)葡萄糖檢測(cè)的影響，能夠排除溶液中氧氣濃度對(duì)葡萄糖檢測(cè)的影響，從而克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足。

因此，本發(fā)明基于含過(guò)渡金屬配合物介質(zhì)的陽(yáng)離子氧化還原聚合物水凝膠的葡萄糖電化學(xué)傳感器在連續(xù)性血糖檢測(cè)上具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明涉及一種基于含過(guò)渡金屬配合物介質(zhì)的陽(yáng)離子氧化還原聚合物水凝膠的葡萄糖電化學(xué)傳感器及其制備方法，本發(fā)明提供的電化學(xué)傳感器能夠快速準(zhǔn)確地連續(xù)性檢測(cè)葡萄糖濃度。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了下列技術(shù)方案：

一種葡萄糖電化學(xué)傳感器的制備方法，所述葡萄糖電化學(xué)傳感器基于含過(guò)渡金屬配合物介質(zhì)的陽(yáng)離子氧化還原聚合物水凝膠，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：

A、將過(guò)渡金屬配合物介質(zhì)接枝到陽(yáng)離子聚合物側(cè)鏈上得到含過(guò)渡金屬配合物介質(zhì)的陽(yáng)離子氧化還原聚合物，

B、將步驟A中得到的過(guò)渡金屬配合物介質(zhì)的陽(yáng)離子氧化還原聚合物溶解在去離子水中，得到過(guò)渡金屬配合物介質(zhì)的陽(yáng)離子氧化還原聚合物水溶液，

C、將步驟B中得到的過(guò)渡金屬配合物介質(zhì)的陽(yáng)離子氧化還原聚合物水溶液、以及葡萄糖氧化酶水溶液和交聯(lián)劑水溶液的溶液混合物涂布到電極表面，

D、待水分蒸發(fā)后置入真空干燥箱中干燥，得到含過(guò)渡金屬配合物介質(zhì)的陽(yáng)離子氧化還原聚合物水凝膠的葡萄糖電化學(xué)傳感器。

進(jìn)一步的，本發(fā)明的葡萄糖電化學(xué)傳感器的制備方法，其中步驟A中得到的過(guò)渡金屬配合物介質(zhì)的陽(yáng)離子氧化還原聚合物化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下所示：

其中，M為過(guò)渡金屬；