[发明专利]一种MWNTs-IL/Cyt c/GCE的H2O2生物传感器的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种MWNTs-IL/Cyt c/GCE的H₂O₂生物传感器的制备方法。

背景技术

近年来，将生物分子(如蛋白质和酶)吸附和固定在无机材料上研究和应用引人注意。特别是与工业无机催化剂相比，酶的专一性和反应的有效性使得酶成为较好的生物催化剂。

自从碳纳米管被发现后，由于其具有较好的生物相容性，使得它和生物体系相结合形成功能化的氢键，在生物纳米电化学中得到很好的应用。另外，功能化的碳纳米管修饰电极对许多重要涉及人类健康的生物分子有稳定的电催化响应。更有趣的是，越来越多的人将注意力集中在聚合物-酶的传感器中，其对酶的固定比较差，生物分子的检测线相对较高。因此，研制具有制备简单、响应快、重现性、稳定性好的检测H₂O₂传感器的方法非常重要。

发明内容

基于上述，本发明的目的在于提供一种MWNTs-IL/Cyt c/GCE来检测H₂O₂的氧化。

本发明的目的是这样实现的：

一种MWNTs-IL/Cyt c/GCE的H₂O₂生物传感器的制备方法，其步骤是：

a.称取5mg羧基化的多壁碳纳米管和10mg氨基化的离子液体，10mg二环己基碳二亚胺，10mL二甲基甲酸胺加入到圆底烧瓶中超声15分钟，然后在50℃下真空干燥24小时。将得到的产物用砂芯漏斗进行抽滤，再分别用二甲基甲酸胺，乙醇和蒸馏水冲洗，洗掉多余的离子液体和溶剂，得到的酰胺化的多壁碳纳米管(MWNT-IL)在80摄氏度下真空干燥12小时，然后把酰胺化的多壁碳纳米管分散在0.05mg/mL二次蒸无水乙醇中备用。

b.将玻碳电极依次用0.3μm、0.05μm的三氧化二铝悬浊液抛光成镜面，再依次经体积分数为95％的乙醇、二次蒸馏水超声清洗后，得到处理后的玻碳电极；插入盛有5mL含有5mM铁氰化钾探针分子的摩尔浓度为0.1M氯化钾电解质溶液中，并采用以玻碳电极为工作电极、以铂为对电极、以饱和的甘汞电极为参比电极的三电极体系进行循环伏安扫描，对裸玻碳电极(GCE)进行表征。

c.将所述玻碳电极取出用二次蒸馏水冲洗、用洗耳球吹干后滴上5μL的MWNT-IL置于红外灯下烤干，制得MWNT-IL修饰的玻碳电极(MWNT-IL/GCE)。另外，在4℃条件下将此电极侵入到1mg/ml，pH6.98PBS细胞色素C溶液中2小时，这样细胞色素c就会固定到MWNT-IL/GCE表面，得到MWNTs-IL/Cyt c/GCE。

d.采用所述的MWNTs-IL/Cyt c/GCE为工作电极、以铂为对电极、以饱和的甘汞电极为参比电极的三电极共同插入盛有5mL含有不同浓度H₂O₂的0.1M磷酸盐缓冲溶液中(PBS，pH＝6.98)进行安培i-t扫描，得到不同浓度H₂O₂的安培i-t图；然后将MWNTs-IL/Cyt c/GCE工作电极分别换做GCE和MWNT-IL/GCE重复上述操作，得到不同的安培i-t图。

e.采用origin软件作图，分别绘制GCE和MWNT-IL/GCE在不同浓度H₂O₂中电流跟浓度的线性关系，MWNTs-IL/Cyt c/GCE在不同浓度H₂O₂中的安培i-t曲线和电流跟浓度的线性关系。

本发明优点和产生的有益效果是：

1.与传统的固定在聚合物修饰电极上相比，本发明研制的细胞色素c功能化的多壁碳纳米管修饰玻碳电极检测H₂O₂的生物传感器。因为细胞色素c固定在酰胺化的碳纳米管修饰电极上，既增加了它的吸附和催化活性，也不会破坏细胞色素c本身的结构与活性，并且对H₂O₂氧化的检测比较灵敏。

2.此生物传感器应用于对过氧化氢的氧化。用安培响应得到H₂O₂的检测线，其检测线比较低，检测过程简单，灵敏度高、快速简便。

附图说明

图1为本发明酰胺化的碳纳米管a，氨基化的离子液体b，多壁碳纳米管的紫外。

图2为本发明酰胺化的碳纳米管的红外吸收光谱。