一种基于四氧化三钴和辣根过氧化物酶修饰电极的电化学生物传感器件的制备与应用研究制造技术

本发明专利技术公开了一种基于四氧化三钴和辣根过氧化物酶修饰电极的电化学生物传感器件的制备与应用研究。采用碳离子液体碳糊电极(CILE)为载体，将纳米四氧化三钴(Co3O4)混悬液滴涂在CILE表面，再将辣根过氧化物酶(HRP)用Nafion膜固定在电极表面，得到修饰电极Nafion/HRP/Co3O4/CILE。紫外可见吸收光谱表明HRP在Co3O4复合膜内保持原有的蛋白质二级结构。利用循环伏安法测定修饰电极在pH=3 PBS缓冲溶液的电化学行为，出现一对峰型良好的氧化还原峰，表明Co3O4对HRP的直接电子转移有良好的促进作用，非均相电子转移速率常数为0.94 s

【技术实现步骤摘要】
一种基于四氧化三钴和辣根过氧化物酶修饰电极的电化学生物传感器件的制备与应用研究
本专利技术涉及生物电化学与电化学传感领域，以及电化学分析领域，尤其涉及一种四氧化三钴和辣根过氧化物酶修饰电极的制备方法及其应用。
技术介绍
Co3O4，一种典型的P型半导体材料，禁带宽度为1.5eV，具有尖晶石结构。晶体的组成是氧原子以面心立方密堆积，金属离子填充在氧原子密堆积的空隙里，其中四面体的中心为Co2+；Co3+作为八面体的中心。它是一种过渡族金属氧化物，其化学性能稳定，存贮量丰富，价格低廉，且密度为石墨的3倍，Co3O4具有好的可逆的氧化还原性能、低的价格，长期使用性能稳定，耐腐蚀，另外凭借着在磁性、扩散率、电导率、化学活性以及催化等方面的特殊性能使其及其衍生物在磁性材料、催化材料、压敏陶瓷、传感器、转换器、超级电容器、锂离子电池、能源和生物医药等方面有着广泛的应用。辣根过氧化物酶(HRP)，由无色的酶蛋白和铁卟啉结合而成，是一种水溶性氧化还原型糖蛋白，广泛存在于植物中，辣根中含量最高。HRP相对分子质量约为40000，其肽链绕成一个近似于椭球形的三维宏观结构，内部的孔洞嵌着血红素。每个血红素本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于四氧化三钴和辣根过氧化物酶修饰电极的电化学生物传感器件的制备其特征在于，包括以下步骤：S1、按照质量比(1.5~2.5):1取石墨粉与离子液体N‑己基吡啶六氟磷酸盐，与液体石蜡置于研钵中研磨均匀，得到碳糊，然后将碳糊填入玻璃电极管中压实，内插铜丝作为导线，得到碳离子液体电极CILE；S2、取4~8 μL 0.2~0.8 mg/mL Co3O4溶液滴涂在CILE表面，室温条件下避光自然晾干，得到Co3O4/CILE电极；S3、再取6~10 μL 10~20 mg/mL HRP溶液滴涂在Co3O4/CILE电极表面，在室温下避光自然晾干，得到HRP/Co3O4/CILE电极；S4、最后取4...

【技术特征摘要】
1.一种基于四氧化三钴和辣根过氧化物酶修饰电极的电化学生物传感器件的制备其特征在于，包括以下步骤：S1、按照质量比(1.5~2.5):1取石墨粉与离子液体N-己基吡啶六氟磷酸盐，与液体石蜡置于研钵中研磨均匀，得到碳糊，然后将碳糊填入玻璃电极管中压实，内插铜丝作为导线，得到碳离子液体电极CILE；S2、取4~8μL0.2~0.8mg/mLCo3O4溶液滴涂在CILE表面，室温条件下避光自然晾干，得到Co3O4/CILE电极；S3、再取6~10μL10~20mg/mLHRP溶液滴涂在Co3O4/CILE电极表面，在室温下避光自然晾干，得到HRP/Co3O4/CILE电极；S4、最后取4~8μL0.3~0.7%Nafion乙醇溶液滴涂在HRP/Co3O4/CILE电极表面，室温下避光晾干后，即得到Nafion/HRP/Co3O4/CILE电极。2.根据权利要求1所述的四氧化三钴和辣根过氧化物酶修饰电极的制备方法，其特征在于，所述S1步骤中,每克离子液体使用500~700μL液体石蜡。3.根据权利要求1所述的四氧化三钴和辣根过氧化物酶修饰电极的制备方法，其特征在于，所述S1步骤中,所述研磨时间为2.5h以上。4.根据权利要求1所述的四氧化三钴和辣根过氧化物酶修饰电极的制备方法，其特征在于，所述S3步骤中，HRP溶液浓度为15mg/mL。5.根据权利要求1所述的四氧化三钴和辣根过氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙伟，陈玮，殷春晓，翁文举，
申请(专利权)人：海南师范大学，
类型：发明
国别省市：海南,46