[发明专利]一种用于血糖生物传感器的修饰电极及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种用于血糖生物传感器的修饰电极的制备方法，其特征在于包括以下操作步骤：

(1)在水溶剂中采用十二烷基苯磺酸钠分散单壁碳纳米管，得到单壁碳纳米管悬浮液；将单壁碳纳米管悬浮液滴加到基底电极上，再将该电极在红外灯下干燥制得单壁碳纳米管修饰电极；所述基底电极为石墨电极或玻碳电极，有效面积为0.1～1.0cm²；

(2)分别配制浓度为10～20g/L的葡萄糖氧化酶的三羟甲基氨基甲烷溶液、2～8g/L的二茂铁的乙腈溶液以及8～13mmol/L的四丁基高氯酸铵的乙腈溶液；将二茂铁的乙腈溶液以及四丁基高氯酸铵的乙腈溶液按照体积比为1:1混合，得到二茂铁与四丁基高氯酸铵的混合液；再将二茂铁与四丁基高氯酸铵的混合液与葡萄糖氧化酶的三羟甲基氨基甲烷溶液按照体积比为1:1混合，得到葡萄糖氧化酶-二茂铁混合液；接着将葡萄糖氧化酶-二茂铁混合液滴加到单壁碳纳米管修饰电极上，然后在20～50℃下恒温干燥，制得葡萄糖氧化酶-二茂铁修饰单壁碳纳米管电极；

(3)用乙酸溶解壳聚糖，得到壳聚糖溶液；将壳聚糖溶液滴加到葡萄糖氧化酶-二茂铁修饰单壁碳纳米管电极上，在20～50℃下恒温干燥，制得用于血糖生物传感器的修饰电极。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述葡萄糖氧化酶的三羟甲基氨基甲烷溶液的浓度为16g/L，二茂铁的乙腈溶液的浓度为4g/L，四丁基高氯酸铵的乙腈溶液的浓度为10.8mmol/L。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述葡萄糖氧化酶-二茂铁混合液中葡萄糖氧化酶浓度为8g/L，二茂铁浓度为1g/L，四丁基高氯酸铵浓度为2.7mmol/L；步骤(3)所述壳聚糖溶液的浓度为5g/L。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在基底电极上依次修饰了单壁碳纳米管悬浮液、葡萄糖氧化酶-二茂铁混合液及壳聚糖溶液；步骤(1)所述滴加到基底电极上的单壁碳纳米管悬浮液的量为平均每1cm²基底电极滴加65μL；步骤(2)所述滴加到单壁碳纳米管修饰电极上的葡萄糖氧化酶-二茂铁混合液的量为平均每1cm²基底电极滴加65μL；步骤(3)所述滴加到葡萄糖氧化酶-二茂铁修饰单壁碳纳米管电极上的壳聚糖溶液的量为平均每1cm²基底电极滴加100μL。

5.一种由权利要求书1～4任一项所述制备方法制备得到的修饰电极。

6.根据权利要求5所述的修饰电极在制备血糖传感器中的应用，其特征在于：所述应用按照以下操作步骤：

(1)将修饰电极作为工作电极，与对电极、参比电极一起构建成三电极体系，并与电化学工作站相对应的电极连接；然后在电解池里加入0.1mol/L的磷酸缓冲溶液；

(2)采用电位阶跃法恒定电位在0.15～0.30V，在电流趋于稳定时向电解池中滴加已知浓度的葡萄糖溶液，得到滴加葡萄糖的响应电流，将所得到的响应电流与滴加的葡萄糖浓度进行拟合，制定葡萄糖浓度-响应电流标准曲线，用于血糖浓度的检测；

(3)在(1)装置中，采用电位阶跃法恒定电位在0.15～0.30V，在电流趋于稳定时往电解池中滴加待测血液样品，得到血液中葡萄糖的响应电流，将该响应电流与葡萄糖浓度-响应电流标准曲线进行对比，计算得出血液样品中葡萄糖浓度。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：步骤(2)中所述滴加已知浓度的葡萄糖溶液的量为10μL；步骤(3)中所述电位为0.2V，滴加血液样品的量为20μL。