掺杂纳米普鲁士蓝溶胶-凝胶修饰葡萄糖生物传感器

采用溶胶-凝胶法制备了纳米普鲁士蓝微粒,将含纳米普鲁士蓝微粒的TiO2溶胶-凝胶固定在玻碳电极表面得到纳米普鲁士蓝修饰电极,该电极对H2O2产生灵敏的响应,线性范围为0．5～400μmoL／L,较常规普鲁士蓝修饰电极(线性范围为25～500μmol／L)灵敏。电极表面再用溶胶．凝胶法固定葡萄糖氧化酶后构建了葡萄糖生物传感器,响应范围0～20mmoL／L,葡萄糖氧化酶表观米氏常数为8．04mmoL／L。实验表明,该法适合于批量制作高灵敏和高重现性的生物传感器。     

基于溶胶-凝胶壳聚糖／SiO2杂化材料的安培型葡萄糖生物传感器

近年来，基于溶胶-凝胶技术的有机/无机杂化复合材料由于具有有机物的柔性和易修饰性，以及无机物的刚性和稳定性等，因此有利于保持生物分子的活性和生物传感器的研制．壳聚糖(CS)具有易成膜性和生物相容性，其在生物传感器中的研究已受到重视．本文通过原位溶胶-凝胶(Sol-gel)技术，     

基于溶胶-凝壳聚糖/SiO2杂化材料的安培型葡萄糖生物传感器

近年来 ,基于溶胶 -凝胶技术的有机 /无机杂化复合材料由于具有有机物的柔性和易修饰性 ,以及无机物的刚性和稳定性等 ,因此有利于保持生物分子的活性和生物传感器的研制 [1] .壳聚糖 ( CS)具有易成膜性和生物相容性 ,其在生物传感器中的研究已受到重视 [2 ] .本文通过原位溶胶 -凝胶 ( Sol- gel)技术 ,用 CS和甲基三甲氧基硅烷 ( MTOS)制备了 CS/Si O2 有机 /无机杂化材料 ,并将其用于对葡萄糖氧化酶 ( GOD)的固定 ,研制出葡萄糖生物传感器 .采用人工过氧化物酶普鲁士蓝 ( PB) [3]作为电子传递的媒介体 ,并外加一层 Nafion膜以增强…     

普鲁士蓝修饰电极结合硅溶胶-凝胶技术制备高灵敏葡萄糖传感器

基于普鲁士蓝修饰玻碳电极结合二氧化硅溶胶 凝胶固定化酶技术构造具有“三明治”式结构的酶电极。考察了酶电极对葡萄糖的电化学响应以及操作条件。结果表明 :所制备的传感器在pH 6 .5 ,电位为- 0 .0 5V条件下对葡萄糖在 0～ 5mmol/L呈线性响应 ,响应时间为 12s ,检出限为 0 .0 2mmol/L ,灵敏度高达1 182 μA/ (mmol·L-1)。传感器的稳定性好 ,4 5d其响应值仍保持 90 %。     

溶胶-凝胶法制备的介体型电流式葡萄糖生物传感器

以戊二醛为交联剂，将葡萄糖氧化酶（GOD）和介体甲苯胺蓝（TBO）通过共价键作用固定于铂电极表面上的溶胶－凝胶薄膜载体上，制成了葡萄糖生物传感器；该功能化薄膜由γ－氨丙基甲基二甲氧基硅烷和四甲氧基硅在稀盐酸催化作用下通过水解－缩聚反应制得；红外光谱证实，GOD和TBO在载体上的固定化是通过交联剂分子上的醛基与GOD、TBO和载体上的氨基反应实现的，共价交联方式有效地避免了酶和介体从载体上的脱落；葡萄糖生物传感器的循环伏安特性表明，TBO能在GOD反应活性中心与铂电极表面之间进行有效的电子传递；葡萄糖生物传感器对底物葡萄糖响应的线性范围是1－8mmol/L，检出限是0．05mmol/L，寿命超过1个月。     

溶胶凝胶法制备固定化酶柱并应用于化学发光型的葡萄糖传感器

溶胶凝胶过程以期纯度高,均匀性强,处理温度低,反应条件易于控制等优点成为生物传感器中一种颇具前途的固化方法。利用硅酸乙酯的溶胶凝胶化过程对葡萄糖氧化酶进行固化,并制备了不同载体下的ＧＯＤ酶柱。实验结果表明ＧＯＤ可在ＳｉＯ２的溶胶凝胶体中保持较高的活性。     

二茂铁衍生物电子传递剂键合的溶胶-凝胶葡萄糖生物传感器

The sol-gel derived glucose biosensor was developed, and the sol-gel membrane was organically modified by N-（3-triethoxysilylpropyl）-ferrocenylmethylamine （FcSi） as sol-gel precursor to make electrochemical biosensor. The structure of biosensor was sol-gel/FcSi＋GOx/GC type （glucose oxidase, GOx）. The ferrocene mediator was chemically immobilized to the silane network, and GOx was entrapped to the sol-gel glass network. Therefore, these structures prevented mediator leakage and retained the enzyme activity. Additionally, pH of electrolyte, temperature effects, and interference of positive substances with biosensor were investigated. And the electrochemical performance of biosensor was studied by amperometry. The results indicated that the linear range, detection limit. and response slope of biosensor was 2.00×10^-4-1.57×10^-3 mol·L^-1, 2.0×10^-4 mol·L^-1 and 5.06×10^5 nA·mol^- 1·L, respectively.     

基于立方体纳米氧化亚铜修饰的安培型葡萄糖生物传感器的制备及性能研究

将合成的立方体纳米氧化亚铜用于修饰玻碳电极,在其上固定葡萄糖氧化酶,构建了高灵敏的安培型葡萄糖生物传感器.采用X射线衍射(X RD)、扫描电镜(SEM)对合成的立方体纳米氧化亚铜及其修饰电极进行了表征.结果表明,合成的纳米氧化亚铜为均匀的立方体形状.采用循环伏安法(CV)、交流阻抗谱(EIS)、差分脉冲伏安法(DPV)及计时电流法(CA)考察了修饰电极的电化学行为.在含0.1 mmol/L葡萄糖的磷酸盐缓冲溶液(pH 7.4)中研究了立方体纳米氧化亚铜修饰电极的循环伏安(CV)响应,实验结果表明,此修饰电极对葡萄糖显示出良好的电催化性能.DPV响应电流与葡萄糖的浓度在5.0×10-6 ～4.0× 10-3mol/L范围内呈良好的线性关系,线性相关系数R2=0.9983,检出限为6.8×10-7 mol/L(S/N=3).CA实验结果表明,尿酸、抗坏血酸、D-果糖对传感器不产生干扰.本传感器具有较好的重现性和稳定性,可用于实际样品中葡萄糖的检测.     

基于纳米复合材料/壳聚糖膜的葡萄糖生物传感器研究

采用纳米普鲁士蓝/金纳米粒子/壳聚糖(nano-PB/AuNPs/Chit)复合膜固定葡萄糖氧化酶(GOD)构建新型葡萄糖生物传感器。通过电化学阻抗谱以及电流-时间曲线法(I-t)研究了传感器的电化学特性。结果表明,传感器在葡萄糖浓度为0.01～1.0 mmol/L范围内呈线性,响应灵敏度为68.15μA.(mmol/L)-1.cm-2,表观米氏常数为5.1 mmol/L。该传感器可用于糖尿病人血糖的测定。     

二氧化硅溶胶-凝胶-普鲁士蓝葡萄糖酶修饰电极的电化学研究

制备了二氧化硅溶胶-凝胶-普鲁士蓝葡萄糖酶修饰电极,并用循环伏安法和差示脉冲伏安法对电极的响应机理进行了研究,计算了各种动力学参数。结果表明:该修饰电极在pH=6.5的磷酸盐缓冲溶液中对葡萄糖有明显的催化作用,其还原峰电流值和葡萄糖浓度呈良好的线性关系,线性范围为1.6×10-6～3.1×10-5 mol/L,检测限为1.0×10-6 mol/L。该修饰电极的稳定性好,45d其响应值仍保持90%,并能有效消除抗坏血酸、尿酸等的干扰,可望用作葡萄糖传感器。     

溶胶-凝胶法固定胆固醇氧化酶偶联普鲁士蓝化学修饰电极的研究

用溶胶-凝胶法将胆固醇氧化酶固定在普鲁士蓝修饰的玻碳电极表面,制成了一种新型胆固醇传感器,实现了低电位下对胆固醇的间接测定,胆固醇的测定范围伏安法为5×10^-7～8×10^-5mol/L,安培法为5×10^-6～5×10^-4mol/L.伏安法检出限为1.2×10^-7mol/L,是目前所见灵敏度最高的胆固醇传感器之一,该传感器对胆固醇的测定可避免常规电化学传感器测定中由于样品中大量存在的易氧化物质所带来的干扰,该传感器的寿命长,使用次数在300次以上.     

普鲁士蓝修饰生物传感器的研究进展

文中叙述了普鲁士蓝(PB)结构特征和电化学特性,PB在过氧化氢传感器中的应用。综述了PB葡萄糖传感器及其他基于PB的生物氧化酶传感器的研究进展。引用文献52篇。     

聚乙烯醇与4-乙烯基吡啶和丙烯酰胺的共接枝物凝胶用于制备葡萄糖生物传感器

在聚乙烯醇长链骨架上接枝４－乙烯基吡啶和丙烯酰胺合成得三元接枝物，采用这种三元接枝物凝胶固定葡萄糖氧化酶制备了葡萄糖传感器。该酶电极响应时间为７～１０ ｓ；电流密度在０．６５ Ｖ（ｖｓ． Ａｇ／ＡｇＣｌ）；对１ｍｍｏｌ／Ｌ葡萄糖可达到４８０ ｎＡ／ｍｍ２，其线性范围为５×１０－６～５×１０－３ｍｏｌ／Ｌ，使用两个月后响应仍在８５％左右。     

基于碳纳米管体修饰的溶胶-凝胶葡萄糖生物传感器

采用多壁碳纳米管(MWNTs)体修饰石墨作为裸电极,结合正硅酸乙酯与聚乙二醇溶胶凝胶法包埋葡萄糖氧化酶制成直接电子传递型葡萄糖生物传感器。实验结果表明,当V(水):V(正硅酸乙酯):V(聚乙二醇)=1:3:6,V(凝胶):V(酶溶液)=2:1,在1mL聚乙二醇中加入6mg的MWNTs,溶胶老化时间为60h时,所制得的传感器在葡萄糖浓度为5.0×10-4～5.0×10-2mol/L范围内呈线性关系j(μA/cm-2)=0.9454c(mmol/L)+43.986,线性相关系数为0.9849,检出限为1×10-6mol/L。     

溶胶-凝胶生物传感器

评述了溶胶－凝胶生物传感器这个领域已取得的成果,主要内容涉及溶胶－凝胶固定化方法的过程,优点与性质,溶胶－凝胶光学生物传感器和安培生物传感器的发展,并展望了其发展趋势。     

聚吡咯固定胆固醇氧化酶/普鲁士蓝安培传感器的研制

利用电聚合吡咯的方法将胆固醇氧化酶固定在普鲁士蓝 (PB)修饰玻碳电极表面 ,制成了一种新型胆固醇安培传感器。PB膜修饰电极催化过氧化氢电还原 ,于 0V(vs.Ag ACl)产生灵敏还原峰 ,利用安培法可对胆固醇进行间接测定。胆固醇的测定范围为 0～ 2× 10 - 4mol L ,检出限为 6× 10 - 7mol L ,灵敏度较当前胆固醇传感器有明显的提高。同时该传感器对胆固醇的测定避免了常规电化学传感器测定中样品所含大量的易氧化物质带来的干扰     

基于掺杂碳纳米管的复合体系电化学生物传感器研究

制备了含有铂纳米颗粒(NSPt)的壳聚糖(CHIT)和正硅酸四乙酯(TEOS)溶胶-凝胶溶液,将多壁碳纳米管(MWCNTs)分散于制备的CHIT和TEOS溶胶-凝胶混合物体系,并用高倍透射电镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)对NSPt-CHIT表面和MWCNTs进行了表征。此种复合膜修饰玻碳电极对过氧化氢有灵敏的电化学响应。通过在此复合膜修饰的玻碳电极上固定葡萄糖氧化酶(GOx)制备了葡萄糖生物传感器。该传感器对葡萄糖在0.05~8 mmol/L范围有线性响应,相关系数为0.996,检出限(S/N=3)为10μmol/L。传感器对葡萄糖有灵敏响应,并有很好的重现性和稳定性,应用于实际样品体系的回收试验,结果良好。     

纳米颗粒复合材料增强的葡萄糖生物传感器

二氧化硅和金或铂组成的复合纳米颗粒可以大幅度地提高葡萄糖生物传感器的电流响应,其效果明显优于这三种纳米颗粒单独使用时对葡萄糖生物传感器的增强作用。除了具有吸附浓缩效应,吸附定向和量子尺寸颗粒 应外,复合纳米颗粒比单独一种纳米颗粒更易于形成连续势场,降低电子在电极和固定化酶间的迁移阻力,提高电子迁移率,有效地加速了酶的再生过程,因此复合纳米颗粒显著增强了传感器电流响应。     

硅溶胶-凝胶包埋纳米金和酶的葡萄糖生物传感器

采用溶胶-凝胶技术将金纳米粒子和葡萄糖氧化酶一次性固定于硅溶胶-凝胶的网络结构中,制备了葡萄糖生物电化学传感器并优化了传感器的制备条件。酶电极对葡萄糖具有良好的电化学响应,葡萄糖浓度在0.02~2.0 mmol/L范围内和催化电流呈线性关系,检出限为0.005 mmol/L。酶电极在4 ℃下贮存100 d后对葡萄糖的响应仅下降8%。该酶电极灵敏度高、响应快、稳定性好。     

溶胶凝胶技术在生物传感器中的应用

溶胶凝胶过程以基纯度高,均匀性强,处理温度低,反应条件易于控制等优点,已被成功地用以生物组分的固体上。溶胶凝胶技术作为一种颇具前任的固化方法,为生物传感器的制作和发展提供了更多的机会和条件,本文就近几年间溶胶凝胶技术在生物传感器中的开发应用状况进行了综述。