[实用新型]清洗-流通型脱羧酶电极

说明书

本实用新型涉及一种清洗－流通型脱羧酶电极的构造。

在谷氨酸、赖氨酸等重要氨基酸发酵过程和草酸生产过程中的控制分析均需用到脱羧酶作酶法分析中的生物催化剂。采用基于CO₂气敏电极的酶电极法不仅选择性好，且可大量节省酶的用量，所以是一种理想的测定方法。但目前所采用的脱羧酶电极都存在回洗能力差的问题，这主要是由现通用的CO₂基底电极的结构所致。通常国内用江苏电分析仪器厂的503型CO₂电极或国外用的Seyeringhaus CO₂电极（见纯应用化学，1973年36卷473－487页），它是由平板型PH玻璃电极和Ag／AgCl参比电极组成，其缺点是参比电极通常与玻璃电极的敏感表面有一定距离。因此酶反应产生的CO₂溶入内充液通向参比电极，要使其浓度达到平衡的过程是较慢的，更不好的是溶解了的气体完全扩散出由电极套管和玻璃电极所组成的长和窄的缝隙的速度更慢。

本实用新型的目的在于提供一种独特的结构，清洗快、阻抗低、便于流通法和流动注射分析用的清洗－流通型脱羧酶电极。

本实用新型的清洗－流通型脱羧酶电极的基底电极是内清洗型CO₂电极。采用复盖有氧化膜的铱丝电极作为CO₂基底电极的PH敏感元件，其参比电极是Ag／AgCl电极。内清洗型CO₂电极设有内充液出入口，便于每次测定后迅速置换。

现将本实用新型的优选例结合附图对本实用新型作详细说明，但不限制本实用新型的范围。

图1、清洗－流通型脱羧酶电极示意结构图。

图2、D部分放大示意剖面图。

本实用新型的清洗－流通型脱羧酶电极是由内清洗型CD₂基底电极A、脱羧酶膜2、凹型流通池B及紧固件C所组成，是采用复盖有氧化膜的铱丝电极6作为CD₂基底电极的PH敏感元件，其参比电极7是Ag／AgCl电极。铱电极6和Ag／AgCl电极7的敏感部份被埋在CO₂电极腔3凹面上各自的固定槽内，酶膜2复盖在CO₂电极腔3的外缘上，并用卡环4卡紧。电极腔3设有与外相通的进口管5和出口管8，流通腔1也设有与外相通的进口管10和出口管9，此两管的夹角为60°。

脱羧酶膜2是由固定于气透膜11上的脱羧酶12和渗析膜13所组成。紧固件C在将CO₂基底电极A与流通池B连成一体时并以光滑平面夹紧脱酸酶膜2使其张紧。

此结构便于测完每个样品后很快置换内充液和外清洗液或试样，测定过程无需搅拌，测定时内充液无需放空。

CO₂基底电极与流通池以光滑平面夹紧酶膜，使其张紧，以避免被测液流通时造成干扰，同时起到良好的密封作用，杜绝了内外溶液的交溶和外漏。

本实用新型的清洗－流通型脱羧酶电极，对基于不同脱羧酶与相应底物反应的测定方法均适用，仅需改变酶的种类和缓冲洗液组成，如味精生产中对谷氨酸含量测定时其CO₂电极的内充液组成为0.004摩尔／升NaHCO₃＋0.1摩尔／升NaCl。酶膜中的酶层是固定化了的谷氨酸脱羧酶。固定化技术采用K－卡拉胶－KCl包埋，1.6－已二胺和戊二醛硬化处理。缓冲液及外清洗液为8g／LNaCl＋5g／L KH₂PO₄＋2g／L盐酸吡啶＋10mg／L苯甲酸并PH调至4.0。

采用连续流通法测定，内外清洗流速和试样进样流速均为2ml／min，测定时间为5分钟。

所制电极的线性范围为400－80000mg／L谷氨酸，斜率约为53MV，电极寿命超过4个月，响应时间与以503型电极为基底电极的酶电极相一致，回洗时间则由后者的半小时减至4分钟。电极阻抗从10⁸欧姆减至几十欧姆。

本实用新型的优点如下：

（1）结构简单，操作方便。

（2）回洗时间快，由现有技术装置的半小时缩短到4分钟左右。

（3）电极阻抗大大降低，由10⁸欧姆减至几十欧姆左右。