[发明专利]一种葡萄糖传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种葡萄糖传感器，其特征在于，所述葡萄糖传感器以填充葡萄糖氧化酶的石墨烯纤维为工作电极，所述葡萄糖氧化酶填充固定在石墨烯纤维的内部，所述葡萄糖传感器包括二电极葡萄糖传感器或三电极葡萄糖传感器；

所述的二电极葡萄糖传感器以填充葡萄糖氧化酶的石墨烯纤维为工作电极，以修饰铂纳米颗粒的石墨烯复合纤维为对电极及参比电极；

所述的三电极葡萄糖传感器以填充葡萄糖氧化酶的石墨烯纤维为工作电极，以铂丝电极为对电极，以饱和甘汞电极为参比电极；

所述的二电极葡萄糖传感器和三电极葡萄糖传感器由以下过程制备：以化学气相沉积法获得石墨烯纤维，将石墨烯纤维转移至去离子水中清洗至pH为中性，然后浸泡在葡萄糖氧化酶的磷酸盐缓冲溶液，然后用镊子将填充有葡萄糖氧化酶的磷酸盐缓冲溶液的石墨烯纤维从葡萄糖氧化酶的磷酸盐缓冲溶液中拉出，得到工作电极，将所得工作电极与修饰铂纳米颗粒的石墨烯复合纤维共同组成二电极葡萄糖传感器；或将所得工作电极与铂丝电极及饱和甘汞电极共同组成三电极葡萄糖传感器。

2.根据权利要求1所述的一种葡萄糖传感器，其特征在于，所述的石墨烯纤维的截面中，石墨烯纤维的层数为3~20层。

3.一种如权利要求1~2任一所述葡萄糖传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）通过化学气相沉积法在铜丝基底表面生长石墨烯，得到表面生长有石墨烯的铜丝；

（2）将表面生长有石墨烯的铜丝置于刻蚀液中，待铜丝基底刻蚀去除，得到连续的石墨烯纤维；

（3）将石墨烯纤维转移至去离子水中清洗至pH为中性，然后浸泡在葡萄糖氧化酶的磷酸盐缓冲溶液，然后用镊子将填充有葡萄糖氧化酶的磷酸盐缓冲溶液的石墨烯纤维从葡萄糖氧化酶的磷酸盐缓冲溶液中拉出，得到工作电极；

（4）将步骤（3）所得工作电极与修饰铂纳米颗粒的石墨烯复合纤维共同组成二电极葡萄糖传感器；或将步骤（3）所得工作电极与铂丝电极及饱和甘汞电极共同组成三电极葡萄糖传感器。

4.根据权利要求3所述的一种葡萄糖传感器的制备方法，其特征在于，所述的铜丝基底的直径为0.05~1.5mm，在进行化学气相沉积法之前，所述铜丝基底在丙酮中超声清洗5~30min后，在1~3 mol/L的盐酸溶液中浸泡3~12 h，然后用去离子水冲洗。

5.根据权利要求3所述的一种葡萄糖传感器的制备方法，其特征在于，所述化学气相沉积 法以甲烷为碳源，以氩气和氢气混合气为载气，所述氩气、氢气和甲烷的流量分别为350~450 sccm、60~100 sccm和50~70 sccm；所述化学气相沉积法的石墨烯生长时间2~20min。

6.根据权利要求3所述的一种葡萄糖传感器的制备方法，其特征在于，所述刻蚀液为溶有氯化铁的盐酸溶液。

7.根据权利要求3所述的一种葡萄糖传感器的制备方法，其特征在于，所述葡萄糖氧化酶的磷酸盐缓冲溶液中的葡萄糖氧化酶的浓度为0~20 mg/mL，且不为0，所述石墨烯纤维在葡萄糖氧化酶的磷酸盐缓冲溶液中的浸泡时间为2~10h。