葡萄糖生物传感器介体葡萄糖酶电极

来源：发布时间：2014-11-12

　　在葡萄糖氧化酶电极中引入介体(chemicalmediator)取代O2H2O2,作用是把葡萄糖氧化酶氧化,使之再生后循环使用,而电子传递介体本身被还原,又在电极上被氧化。利用电子传递介体后,既不涉及O2,也不涉及H2O2,而是利用具有较低氧化电位的传递介体在电极上产生的氧化电流,在测定葡萄糖时,可以避免其他电活性物质的干扰,提高了测定的灵敏度和准确性。
　　Cass等将GOD固定在石墨电极(graphiteelectrode)上,以水不溶性二茂铁单竣酸为介体。在电极对葡萄糖的响应过程中,二茂铁离子作为GOD的氧化剂,并在酶反应与电极过程之间迅速传递电子。将二茂铁修饰硅氧烷聚合物与葡萄糖氧化酶混合,由此制成的传感器性能更稳定、电子传递速率较高。
　　常用的电子媒介体包括二茂铁及其衍生物、有机染料、醌及其衍生物、四硫富瓦烯(TTF)、四氰基奎诺二甲烷(TCNQ)、富勒烯和导电有机盐等。但这些有机低分子媒介体化合物容易从酶层中扩散出来进入底物溶液中,造成传感器的稳定性较差,从而限制了生物传感器的使用范围。解决这个问题的方法之一是使用高分子媒介体化合物,如变价过渡金属离子型和有机氧化还原型等氧化还原聚合物。
　　Paul等将二茂铁及1,1’二甲基二茂铁通过键连接到不溶性的硅氧烷聚合物的主链上,用作葡萄糖酶传感器的电子媒介体。这种高分子媒介体能够有效地降低传感器的工作电位,并且能够消除来自其他电活性物质的干扰。制成的传感器的突出优点是响应速度快,电流达到稳态值的时间不足10s。
　　朱邦尚等选用B环糊精与戊二醛缩合成的B环糊精聚合物(BCDP)为主体,电媒介体,12二甲基二茂铁为客体,形成稳定的主客体包络物。用牛血清白蛋白戊二醛交联法,把葡萄糖氧化酶和主客体包络物固定到电极上,传感器的稳定性和使用寿命显著提高。采用铂丝电极经铂化处理制备的杂聚吡咯GOD膜,葡萄糖酶电极稳定性良好,间断测定3个月,灵敏度仍达原来的70%左右。