本发明专利技术涉及一种基于氧化酶催化的氧化还原反应来检测溶解氧的试纸及试剂盒，包括与氧气反应生成过氧化氢的氧化酶及相应酶底物，以及与过氧化氢反应生成有颜色或带荧光的化合物的显色剂，其中，氧化酶及相应酶底物、显色剂可负载在载体上，制备成试纸。通过选择和设计稳定性好的氧化酶来催化相应酶底物与溶解氧反应，消耗氧分子，形成活性分子过氧化氢；所生成的过氧化氢将显色剂氧化成带颜色或荧光的产物，根据产物的颜色深浅或荧光的强弱来检测待测液中溶解氧的浓度。该试纸、试剂盒及方法可用于测定水介质中的溶解氧含量，可应用于水产养殖、生物医学、环境监测等领域，操作简单，制作成本低，易于推广。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及溶解氧测定领域，特别涉及一种采用生物氧化酶测定溶解氧的试纸、 试剂盒及方法。
技术介绍
水中的溶解氧是水生动植物生存的最基本条件，也是其它行业必须监控的重 要参数。溶解氧的测定在水产养殖、临床医学、环境保护、食品卫生等各个行业都具有 重要意义。以水产养殖为例，鱼类生活在水中，用鳃进行气体交换，故水中溶氧的多少 直接影响着鱼类的新陈代谢。当水中的溶氧量充足时，鱼摄食旺盛，消化率高，生长 快。当水中的溶氧量过少时，鱼的正常活动就会受到影响，严重缺氧时可引起鱼的死 亡。对于大部分鱼类来说，要求水中溶氧量不应低于4mg/L，低于2mg/L，就会产生轻 度浮头；当降至〇. 6-0. 8mg/L时，就会产生严重浮头；当降至0. 3mg/L以下时，鱼就会 开始死亡。目前测定溶解氧所用的方法包括碘量法（碘量法测定水中的溶解氧，国标 BG7489-87. ,Lide,DavidR. ,CRCHandbookofChemistryandPhysics87th,Boca Raton，Fl:CRCPress, 2006,ISBN0-8493-0487-3)、电极法（ClarkJr，LC;Wolf，R; Granger,D；Taylor,Z(1953).Journalofappliedphysiology,6 (3): 189 - 93., Severinghaus,Jff；Astrup,PB(1986).Journalofclinicalmonitoring, 2(2):125 - 39)、 分光光度法（Zollinger,H. ,ColorChemistry:Syntheses,propertiesandapplications oforganicdyeandpigments,ffiley-VCH, 2004. ,Goodfellow,G.I.Webber,H. M. ,Analyst, 1979, 104, 1105-1118)和焚光光学传感器（Hamlin,P.A. ,Lambert,J.L. ,Anal. Chem. , 1971, 63, 618-620. ,Wang,X.D. ,ffolfbeis, 0.S.Chem.Soc.Rev. 2014, 43, 3666-3761) 等。碘量法需要繁杂的滴定操作，非专业人员很难完成。其它三种方法要求与昂贵和复杂 的仪器相配套，不适合野外和非专业人员使用。本专利技术涉及一种水中的溶解氧的简便和快 速检测方法及产品，借助一种氧化酶及其相应的底物，通过氧化反应消耗水中的溶解氧，产 生等当量的过氧化氢，所产生的过氧化氢再把成色分子或基团氧化成有色产物，通过观察 产物的颜色变化或荧光变化，得出样品中的溶解氧含量。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种便携、效率高、灵敏度好的用于溶解氧检测的简便 快速的产品。 本专利技术的另一个目的是提供一种简便、快速、准确率高的溶解氧检测方法及其在 水环境中溶解氧检测中的应用。 为了实现本专利技术的目的，本专利技术采用如下技术方案： -种用于溶解氧测定的试纸，其特征在于：包括与氧气反应生成过氧化氢的氧化 酶及相应酶底物，以及与过氧化氢反应生成有颜色或带荧光的化合物的显色剂；其中，所述 氧化酶及相应酶底物，显色剂负载在载体上，制备成试纸。 优选的，所述氧化酶及相应酶底物选自以下组中的一种或多种：葡萄糖氧化酶及 葡萄糖、乳酸氧化酶及乳酸、L-氨基酸氧化酶及L-氨基酸、D-氨基酸氧化酶及D-氨基酸、 L-a-羟基酸氧化酶及L-a-羟基酸、尿酸氧化酶及尿酸、醇类氧化酶及醇、醛类氧化酶及 醛等。更优选的，所述醇类氧化酶及醇包括但不限于：胆固醇氧化酶及胆固醇、乙醇氧化酶 及乙醇等；所述醛类氧化酶及醛包括但不限于：乙二醛氧化酶及乙二醛、视黄醛氧化酶及 视黄醛、牛醛氧化酶及牛醛等。 优选的，所述显色剂为车中&、R2、R3、R4、R5、R6、 R7、Rs独立的选自H、C「(：3的烷基、NH2，更优选的RpR2、R3、R4、R5、R6、R7、Rs独立的选自H、CH3、NH2，最优选的，显色剂为4, 4' -二氨基联苯，3, 5, 3'，5' -四甲基-4, 4' -二氨基联苯， 3, 4, 3'，4' -四氨基联苯，3'，3' -二甲基-4, 4' -二氨基联苯等； 或者所述的显色剂为由4-氨基安替比林与组成试剂对，其中 馬选自诎或順2，1?1。、1?11、1? 12、1?13、1?14独立的选自11、卤素、羧基、磺酸基、羟基和甲氧基。优 选的，所述M为苯酚、苯胺、羧基苯酚、羧基苯胺。 优选的，所述载体为纤维素及其衍生物纸张，例如实验室常规滤纸。 优选的，所述载体上还负载催化剂和/或缓冲液；所述催化剂包括辣根过氧化物 酶、铁基化合物等能够催化过氧化氢与显色剂反应的物质；所述缓冲液选自磷酸盐缓冲液、 醋酸-醋酸盐缓冲液、PBS缓冲液、Tris-HCl缓冲液等。 优选的，所述载体上氧化酶的负载量为0. 5-50U，更优选的，为3-20U。本领域技术 人员知晓，载体上氧化酶的负载量不限于上述具体数值，可以根据具体测量中测试瓶的体 积进行适当调整。 优选的，所述试纸的制备方法如下：将氧化酶加入水中至全部溶解，得到溶液一； 将酶底物、显色剂加入水中至全部溶解，得到溶液二；向滤纸上滴加溶液一，室温晾干，得到 试纸一；另取滤纸，滴加溶液二，30°c~45°C下至滤纸烘干，得到试纸二。更优选的，烘干时 间小于12小时。 本领域技术人员知晓，在制备试纸时，溶液一和/或溶液二中还可包括催化剂和/ 或缓冲液。 本专利技术还提供一种用于溶解氧测定的比色卡，所述比色卡通过如下步骤制备： (1)向盛有水的容器中分别通入不同氧气浓度的气体，持续通入气体直至水中溶 解氧浓度测量值稳定； (2)取步骤（1)水样分别加入相同体积溶解氧测试瓶中，水样加满测试瓶，测试瓶 中无气泡，盖紧瓶盖，摇晃后静置2-5min，观察颜色变化；所述测试瓶内置有试纸； (3)记录不同溶解氧浓度的水样颜色制作成溶解氧比色卡。 具体的，可通过如下步骤制备：取8个200mL烧杯，加入自来水，向水中分别通入不 同氧气浓度的气体：纯氮气，2. 5 %氧气+97. 5 %氮气混合气体，5 %氧气+95 %氮气混合气 体，10%氧气+90%氮气混合气体，15%氧气+85%氮气混合气体，压缩空气（20. 8%氧气）， 35%氧气+65%氮气混合气体和氧气，持续通入气体10-30min;用仪器测试水中的溶解氧 浓度，直至测量值稳定；每个烧杯中取水样分别加入相同体积溶解氧测试瓶中，水样加满测 试瓶，测试瓶中无气泡，盖紧瓶盖，将瓶子上下翻转，摇晃，静置5分钟，观察颜色变化；所述 测试瓶内放置有负载氧化酶、相应酶底物及显色剂的试纸，所述氧化酶能够催化酶底物与 氧气反应生成过氧化氢；所述显色剂能与过氧化氢反应生成有颜色或带荧光的化合物；拍 摄5min时不同溶解氧浓度的水样，将照片制作成溶解氧比色卡。 本领域技术人员知晓，上述容器的体积及个数、氧气浓度、静置及拍摄时间等的具 体参数仅用于示例性说明本专利技术溶解氧比色卡的制作方法，并不用于限定本专利技术。本领域 技术人员可以依据实际需求作适应性调整和改动。 此外，本专利技术还提供一本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于溶解氧测定的试纸，其特征在于：包括与氧气反应生成过氧化氢的氧化酶及相应酶底物，以及与过氧化氢反应生成有颜色或带荧光的化合物的显色剂；其中，所述氧化酶及相应酶底物，显色剂负载在载体上，制备成试纸。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：何华瑞，
申请(专利权)人：天津希恩思奥普德科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12
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。