一种谷胱甘肽传感器、其制备方法及在毛细管电泳安培检测中的应用技术

技术编号:10074690 阅读:233 留言:0更新日期:2014-05-24 01:43
本发明专利技术涉及一种谷胱甘肽传感器、其制备方法及在毛细管电泳安培检测中的应用。将碳纤维微盘电极横截面打磨平滑,将打磨好的碳纤维微盘电极超声清洗,然后将碳纤维微盘电极洗净的横截面浸入到0.3mg/mL~0.7mg/mL的氧化石墨烯溶液中10~20s,晾干;将碳纤维微盘电极所沾的氧化石墨烯电还原,电沉积电位在恒电位-0.7~-1.2V,电还原时间150~370s,所得电极即为谷胱甘肽传感器。本发明专利技术传感器电极的线性范围宽,灵敏度高,响应速度快,多巴胺、肾上腺素、半胱氨酸等实际样品中可能存在的电活性物质对谷胱甘肽的测定没有干扰。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种传感器,特别是一种谷胱甘肽传感器、其制备方法及其在毛细管电泳安培测定谷胱甘肽滴眼液中谷胱甘肽含量的测定中的应用,属于电分析化学检测

技术介绍
化学修饰电极是在导体或者是半导体电极上进行各种修饰,从而赋予电极某种特殊的性质,可以对某些物质具有更灵敏的响应信号,克服了未修饰电极在测定时容易出现的过电位偏高、噪音太大等缺点,在分析化学领域尤其是在生物传感器的制备方面得到了广泛的应用。常用的化学修饰电极有化学修饰碳糊微电极、金属和非金属的纳米颗粒修饰微电极,表面分子膜修饰微电极、粉末微电极、酶电极等。石墨烯修饰电极是将石墨烯以吸附、蘸涂等方式将石墨烯附着到电极表面上,从而改善原电极的性质,扩大电极的应用范围。石墨烯修饰电极具有便携、成本低、灵敏度高、稳定性良好等优点,由于石墨烯电学性能优异,导热性能良好,而且拥有较大的比表面积,所以石墨烯修饰电极具有广阔的应用前景。谷胱甘肽是生物体和实际样品中极为重要的一种物质,近年来检测谷胱甘肽含量的文献已经很多,但是他们大多数应用的是金汞齐电极,该电极虽然对谷胱甘肽的选择性较好,但是汞有很大的毒性,所以不利于该电极的应用。检测谷胱甘肽的方法很多,如分光光度法,荧光检测,化学发光法,电化学分析法等,而且这些方法都已被成功用于毛细管电泳检测谷胱甘肽。但这些检测限高、灵敏度不高。如:Weng Q F,Jin W R.Carbon fiber bundle–Au–Hg dual-electrode detection for capillary electrophoresis[J].Journal of Chromatography A,2002,971:217–223.该文献中谷胱甘肽的检测限为5.0×10-6mol/L。Wang W,Xin H,Shao H L,Jin W R.Determination of glutathione in single human hepatocarcinoma cells by capillary electrophoresis with electrochemical detection[J].Journal of Chromatography B,2003,789:425–429.该文献中谷胱甘肽的检测限为1.7×10-6mol/L。Jin W R,Li X J,Gao N.Simultaneous Determination of Tryptophan and Glutathione in Individual Rat Hep atocytes by Capillary Zone Electrophoresis with Electrochemical Detection at a Carbon Fiber Bundle-Au/Hg Dual Electrode[J].Anal.Chem.2003,75:3859-3864.该文献中谷胱甘肽的检测限为2.3×10-6mol/L。Wang A B,Zhang L,Zhang S,Fang Y Z.Determination of thiols following their separation by CZE with amperome-tric detection at a carbon electrode[J].Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis,2000,23:429–436.该文献中谷胱甘肽的检测限为2.5×10-6mol/L。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种谷胱甘肽传感器、其制备方法。本专利技术的另一个目的是提供该种谷胱甘肽传感器在毛细管电泳安培检测中的应用。本专利技术采取的技术方案为:一种谷胱甘肽传感器的制备方法,包括步骤如下:(1)将碳纤维微盘电极横截面打磨平滑,将打磨好的碳纤维微盘电极超声清洗,然后将碳纤维微盘电极打磨的横截面,浸入到0.3mg/mL~0.7mg/mL的氧化石墨烯溶液中10s~20s,晾干;(2)将碳纤维微盘电极所沾的氧化石墨烯电还原,电还原电位在恒电位-0.7~-1.2V,电还原时间150~370s,所得电极即为谷胱甘肽传感器。所述的打磨优选金相砂纸打磨。所述的超声清洗为分别在二次水、无水乙醇、二次水中各超声3-5min。所述的电还原电位优选为-0.9V,所述的电还原时间的优选为200s。上述方法制得的谷胱甘肽传感器。所述的谷胱甘肽传感器作为检测器在毛细管电泳安培检测谷胱甘肽中的应用。本专利技术制得的传感器表面有很多褶皱,这种结构增大了该修饰电极的比表面积,从而使催化活性点大量增加,促进了电子的转移速率,提高了谷胱甘肽响应的灵敏度(如图1)。实验结果显示本专利技术传感器电极对于谷胱甘肽在1.0×10-6~6.0×10-5mol/L内线性关系良好,其线性相关系数为0.9990。在最佳条件下,该电极对于谷胱甘肽的检测限为1.0×10-6mol/L,与其它谷胱甘肽的检测技术相比,其检测限较低。由此可见该电极的检测限低、灵敏度高,抗干扰能力强,将该电极作为毛细管电泳的检测器,实现了对谷胱甘肽滴眼液中谷胱甘肽的定性、定量检测。实际样品中常含有一些电活性物质如肾上腺素(Ep)、多巴胺(DA)、抗坏血酸(AA)、半胱氨酸(L-Cys)、尿酸(UA)等,因此对包含这些可能存在的物质进行了干扰测定,配置含有谷胱甘肽(GSH)的Ep、DA、L-Cys、AA、UA的混合标准样品,对此混合样品进行同时检测,得到的电泳谱图(如图2),它们的迁移时间和峰电流大小与谷胱甘肽的迁移时间和峰电流大小不同,电泳峰可以和谷胱甘肽的电泳峰得到良好地分离,因此不会影响到谷胱甘肽的检测。毛细管电泳电化学检测可用于谷胱甘肽滴眼液中谷胱甘肽的定量、定性测定,将谷胱甘肽滴眼液过滤、稀释、进样,三次标准加入法后得到了电泳谱图(如图3),由迁移时间和出峰的峰面积可以对谷胱甘肽滴眼液的谷胱甘肽进行定性和定量。通过计算可以得到谷胱甘肽滴眼液中谷胱甘肽的含量。毛细管在每次使用前都分别用0.1mol/L的NaOH溶液、二次水、25mmol/L的磷酸盐缓冲液各清洗30min。将高压电源的正极与毛细管的进样端一起插入盛有25mmol/L的磷酸盐缓冲液的进样池中,毛细管的出口端用石蜡固定在检测池上,工作电极固定在三维操作仪上,调节三维操作仪,在40×显微镜下使工作电极与分离毛细管的出口端对齐,进样池与高压电源的负极相连,高压电源与充满缓冲液的毛细管形成回路,构成毛细管区带电泳的分离系统。打开电化学本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种谷胱甘肽传感器的制备方法,其特征是,包括步骤如下:
(1)将碳纤维微盘电极横截面打磨平滑,将打磨好的碳纤维微盘电极超声清洗,然后
将碳纤维微盘电极打磨的横截面浸入到0.3mg/mL~0.7mg/mL的氧化石墨烯溶液中10s~20s,
晾干;
(2)将碳纤维微盘电极所沾的氧化石墨烯电还原,电还原电位在-0.7~-1.2V,电还原时
间为150~370s,所得电极即为谷胱甘肽传感器。
2...

【专利技术属性】
技术研发人员:王晓蕾王军刘冬菊赵满
申请(专利权)人:山东师范大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1