一种氨基酸脱氢酶电极及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种氨基酸脱氢酶电极及其制备方法和应用。本发明专利技术涉及生物传感器技术领域，尤其涉及酶电极、酶生物传感器及其制备方法和应用。该氨基酸脱氢酶电极包括基底电极、电子传导体、电子中介体、离子型辅酶和氨基酸脱氢酶，可实现酶分子的有效固定和酶与电极之间的电子转移，提高酶分子催化活性和传感器的灵敏度。本发明专利技术的氨基酸脱氢酶电极以具有良好生物相容性的导电高分子聚多巴胺修饰还原氧化石墨烯或碳纳米管作为电极材料，具有制作方法简单、检测灵敏度高、快捷准确、稳定性和重复性好的优点，具有良好的应用前景。

An amino acid dehydrogenase electrode and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种氨基酸脱氢酶电极及其制备方法和应用
本专利技术涉及生物传感器
，涉及一种酶电极、酶生物传感器及其制备方法和应用，尤其涉及一种氨基酸脱氢酶电极及其制备方法和应用。
技术介绍
生物传感器在生物医学检验、疾病诊断与治疗、食品分析、环境监测、工业过程检测与控制、毒物检测及战争生化预警等领域具有广阔的应用前景。生物传感技术产业化的瓶颈是关键器件和分析系统制造技术。以酶分子器件为重点，在分子设计、器件组装、分析模型构建等方面进行创新设计并在医疗、环境、工业等重点领域进行应用示范是生物传感器的研究热点。目前，氨基酸化合物的分析方法主要有毛细管电泳法、高效液相色谱法和气相色谱法。这些方法由于需要复杂的样品前处理过程及庞大的仪器，难以满足有机胺物质的小型化、快速化和现场化的检测要求。酶电极则具有准确、快速、简便、灵敏和选择性好等优点，为氨基酸物质的测定提供了一种有效的手段。氨基酸脱氢酶可高效催化氨基酸氧化生成相应的酮酸，同时将NAD+还原为NADH(图1)。反应过程简洁高效，在氨基酸的酶检测等方面具有广阔的应用潜力。聚多巴胺上的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氨基酸脱氢酶电极，其特征在于：包括基底电极、电子传导体、电子中介体、离子型辅酶和氨基酸脱氢酶；所述电子传导体包括还原氧化石墨烯或碳纳米管，还包括聚多巴胺和纳米金；所述氨基酸脱氢酶的基因序列如SEQ ID No.1所示；所述氨基酸脱氢酶包埋固定于所述电子传导体。/n

【技术特征摘要】
1.一种氨基酸脱氢酶电极，其特征在于：包括基底电极、电子传导体、电子中介体、离子型辅酶和氨基酸脱氢酶；所述电子传导体包括还原氧化石墨烯或碳纳米管，还包括聚多巴胺和纳米金；所述氨基酸脱氢酶的基因序列如SEQIDNo.1所示；所述氨基酸脱氢酶包埋固定于所述电子传导体。


2.根据权利要求1所述的氨基酸脱氢酶电极，其特征在于：所述基底电极为玻碳电极、热解石墨电极、碳糊电极或金属电极。


3.根据权利要求1所述的氨基酸脱氢酶电极，其特征在于：所述电子中介体为5-甲基吩嗪硫酸甲酯、甲苯胺蓝、麦尔多拉蓝或亚甲基蓝中的至少一种。


4.一种权利要求1至3中任一项所述的氨基酸脱氢酶电极的制备方法，其特征在于：将还原氧化石墨烯或碳纳米管、多巴胺单体或聚多巴胺、纳米金前体或纳米金与所述氨基酸脱氢酶混合反应以包埋固定所述氨基酸脱氢酶，得到包括还原氧化石墨烯或碳纳米管、聚多巴胺、纳米金的氨基酸脱氢酶固定化混合物；将所述氨基酸脱氢酶固定化混合物与电子中介体、离子型辅酶NADH-IL复合于所述基底电极表面，得到所述氨基酸脱氢酶电极。


5.根据权利要求4所述的氨基酸脱氢酶电极的制备方法，其特征在于：所述氨基酸脱氢酶固定化混合物的制备方法包括：在还原氧化石墨烯溶液中加入多巴胺单体、氨基酸脱氢酶，搅拌下加入纳米金前体进行反应并固定化氨基酸脱氢酶，得到所述氨基酸脱氢酶固定化混合物；或，在碳纳米管溶液中加入聚多巴胺，得到碳纳米管-聚多巴胺的溶液；将碳纳米管-聚多巴胺的溶液与纳米金前体反应制得含有纳米金的碳纳米管-聚多巴胺的溶液，另将氨基酸脱氢酶与含有纳米金的碳纳米管-聚多巴胺的溶液混合，得到所述氨基酸脱氢酶固定化混合物。

【专利技术属性】
技术研发人员：王世珍，姚光晓，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：福建;35