基于静电沉积壳聚糖铂纳米颗粒复合膜构建葡萄糖生物传感器.pdf

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1、第23卷第6期传感技术学报Vo1．23No．62010年6月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSElectr0dep0siti0nofChitosanandPlatinumNanoparticlesforFabricationofanAmperometricGlucoseBiosensorFANZengfie，MALiping，LIYunxia，L1UGuohan，LIGongnong。HANGenliang(InstituteofSensorTechnology，GansuProvinceAcademyofSciences，Lanzhou730000

2、，China)Abstract：Acompositefilmviadepositionofchitosan／platinumnanoparticleswasconstructedonagoldelectrodeusingelectrichemicalmethods．GlucosebiosensorwasformedwithglucoseoxidaseimmobilizedinCOmpositeimmo—bilizationmembranematrix，whichwascomposedofchitosanandplatinumnanoparticlesbyusingglutaraldeh

3、ydeasacross-linkingagent．Theresponsetimeofbiosensorisonlyabout8s．withalinearrangefrom1×10一to1×10一mol／Landadetectionlimitof1．4×10mol／L(S／N=3．0)．Meanwhile，thebiosensorhashighersensitivityandlongtimestability．Keywords：biosensor；immobilizationenzyme；glucoseoxidase；chitosan；platinumnanoparticlesEEACC

4、：7230J基于静电沉积壳聚糖铂纳米颗粒复合膜构建葡萄糖生物传感器米范增杰，马莉萍，李云霞，刘国汉，李工农，韩根亮(甘肃省科学院传感技术研究所，兰州730000)摘要：利用电沉积方法对壳聚糖／铂纳米颗粒复合膜进行组装，以戊二醛作为交联剂固定葡萄糖氧化酶，构建葡萄糖生物传感器。实验结果表明：制得的葡萄糖生物传感器响应时间仅为8s，线性测量范围为1x10～一1x10～moL／L，检测限为1．4×10～moL／L(S／N=3．0)。该传感器灵敏度高，稳定性好。关键词：生物传感器；固定化酶；葡萄糖氧化酶；壳聚糖；铂纳米颗粒中图分类号：TP212．2文献标识码：A文章编号：1004—1699(2

5、010)06—0764—04葡萄糖氧化酶包含一个核黄素腺嘌呤二核苷，具有一定的催化作用¨。其为葡萄糖氧化酶的氧化还原中心，但其深深包埋壳聚糖不易溶于水、碱溶液和稀的硫酸、磷酸，可于酶蛋白内部，使酶与固体基底电极间的电子转移溶于HC1、HNO和HAc等酸中成膜后具有很比较困难⋯，而金属纳米材料的发现很好的解决了好的吸附性、稳定性和良好的生物相容性，其丰富的这一问题。主要是由于纳米材料具有较高的比表面氨基也使它被广泛用于生物分子的固定和修饰电极积和较高的吸附性能，能够改善酶的活性中心和基的制备¨。由于壳聚糖含有很多氨基基团，其pKa底电极间电子传递的效率J，使酶电极的电流响大约是6．3，当

6、溶液的pH低于6．3，此时壳聚糖溶液应灵敏度得到显著提高。金属纳米颗粒逐渐取代电为水溶状态，当pH高于6．3时，此时壳聚糖溶液由水子媒介体成为电化学反应中优良的电子媒介。目前溶状态变为不溶状态¨。通过静电沉积壳聚糖成膜利用金属纳米颗粒修饰电极制备传感器检测葡萄糖后，该膜具有良好的选择透性和较强的抗干扰能力。的研究已有很多报道，主要有纳米金、纳米本文将铂纳米颗粒用于葡萄糖传感器的构造，制银、纳米铜和纳米铂等。对于金纳米颗粒成了葡萄糖氧化酶／铂纳米颗粒／壳聚糖／金电极电流应用于传感器的研究较多也相对比较成熟，但是对型生物传感器，以测定葡萄糖的含量。实验发现铂纳于铂纳米颗粒的研究相对较少，一

7、些研究发现铂纳米颗粒具有良好的催化性能。该传感器具有制作过米颗粒可以降低传感器的工作电位⋯，对过氧化氢程简单、灵敏度高、检测限低、稳定性好等特点。项目来源：甘肃省科技支撑计划资助项目(0708GKCA062)收稿日期：2009—12—30修改日期：2010—0l一28第6期范增杰，马莉萍等：基于静电沉积壳聚糖铂纳米颗粒复合膜构建葡萄糖生物传感器765曲线。计时电流法测定时，工作电位为0．4V(VS1实验部分SCE)，搅拌时测定。1．1试剂与仪器