生物传感器识别物质的固化方法

发布时间：2014-12-10

　　1、共价键合法
　　生物传感器共价键合法实际上是一种表面修饰,基质可以是转换器即电极本身或另外一种能够在其操作中沉积到电极表面的聚合物材料,即通过共价键将酶直接结合到电极表面。如Iannleno等通过等离子体蚀刻并用氰尿酞氯活化,在石墨电极表面上共价键合可葡萄糖氧化酶。也可先在电极表面上修饰一层合成高分子或生物高分子,然后将生物分子识别物质键合到高分子膜上。例如采用功能化的聚毗咯表面可以直接将葡萄糖氧化酶共价键合固定化。如戊二醛,它是一种双功能试剂,其分子末端有两个醛基基团,它们能和生物分子的氨基发生反应,形成类似Schiff碱的衍生物。该固定化方法的程序简单,且能形成强的生物分子键联,因此被广泛地使用,如吉林大学用戊二醛作交联剂构造了(AsNPs/Gox)。多层的葡萄糖氧化酶生物传感器。共价键合法的优点是酶结合的牢固,稳定性好。酶固定的稳定性与其他方法相比是好的,但如果共价键在生物分子的活性部位键合,或反应条件苛刻,都会使生物分子的活性降低。
　　2、吸附法
　　基于生物分子极性键、氢键、疏水键以及静电等作用将生物分子吸附于不溶性载体上。此制备过程是通过非键力的直接吸附固定生物分子,所以对生物分子的活性影响较小,传感器响应较好。如、么magucni等通过溶剂挥发,在碳糊电极表面吸附一层葡萄糖氧化酶,然后用火棉胶乙醇进行处理,火棉胶在电极表面形成一层薄的硝纤膜,而使酶保持在电极表面。一周后,电极仍保留其起始响应。邓家棋等利用无机材料如分子筛的强烈的吸附特性,以此作为载体。先将分子筛用聚乙烯醇调制后固定于电极表面,然后使生物分子识别物质吸附固定于分子筛膜内,即可构成生物传感器。Turnerles等通过滴涂的方式将酶吸附在印制电极表面而实现了酶的固定化。但吸附法对溶液的pH变化、温度、离子强度和电极基底较为敏感,需对实验条件进行优化,且生物组分易从电极表面脱落,生物组分的寿命较短。

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