一种去抗坏血酸干扰的电化学尿酸试条及其制作与应用制造技术

本发明专利技术提供了一种去抗坏血酸干扰的电化学尿酸试条及其制作与应用，该试条包括绝缘基底和电极，电极至少包括参比电极和用于尿酸测定的工作电极；所述工作电极的表面覆盖有试剂层；所述试剂层的成分包括过渡金属络合物；所述工作电极的成分包括高比表面积电活性物质。本发明专利技术所提供的该试条不需要尿酸氧化酶的参与，仅通过高比表面积电活性物质掺杂的工作电极以及该工作电极上的含有过渡金属络合物的试剂层就可以实现在较低电位下对尿酸的直接检测，而且其还可以显著降低抗坏血酸的干扰；该试条的制备简单，成本低，容易实现批量化的生产。

【技术实现步骤摘要】
一种去抗坏血酸干扰的电化学尿酸试条及其制作与应用
本专利技术涉及一种去抗坏血酸干扰的电化学尿酸试条及其制作与应用，属于血液中尿酸测试

技术介绍
尿酸是人体内嘌呤代谢过程中的废弃物。通常情况下，大部分经肾脏随尿液排出体外。现在随着人们工作、生活方式以及饮食结构的不断变化，长期高脂肪、高蛋白质的饮食及过度饮酒，体力活动减少，使肥胖的发病率上升而导致尿酸生成增多、排出减少，形成高尿酸血症，从而导致痛风的患病率呈持续增长趋势。痛风发病迅速，通常发病前毫无症状，发病时关节及周围组织红肿热痛，严重时受损关节部分痛如刀割或像火烧。调查显示，高尿酸增加了心血管疾病的死亡率，糖尿病、高血压、心血管等疾病将加重高血尿酸症而形成恶性循环。由于痛风病人在治疗期间用药基本上均有比较大的副作用，影响身体健康，为了避免用药，患者有必要持续监测尿酸，这样可以在一定程度上做到早预防、早治疗。目前，已经报道的测定尿酸的方法主要有：高效液相色谱法、化学发光法、电化学法等。在这些方法中，电化学方法因具有灵敏度高、反应时间短、操作简便等优点而在体外快速检测产品中广泛采用。目前，电化学方法又分为酶反应法和无酶反应法。有生物酶参与反应的方法，传感器检测性能和长期稳定性受酶活影响，存在一致性差、效期短以及造价高的缺点；无生物酶参与反应的方法，虽然传感器检测性能和长期稳定性不受酶活的影响，但使用该种方法测定尿酸时，血液中一些具有氧化还原性的物质在测试中都会产生干扰，如抗坏血酸、多巴胺、左旋多巴等，其中以抗环血酸的干扰最为严重。抗坏血酸和尿酸共存于人体血液中，具有相似的分子量、结构特点以及相近的氧化电位，因而抗坏血酸的存在会严重影响尿酸的测定。为减少抗坏血酸对尿酸检测的影响，各种的化学修饰电极被制备用于选择性的检测尿酸。一种常用方式是在电极表面修饰各种高分子膜层，通过降低抗坏血酸的氧化电位来实现在固定电位下对尿酸的分离检测，例如OhsakaT等通过在金电极表面自组装修饰杂环硫醇和巯基苯并咪的方式实现了抗坏血酸和尿酸的电位分离，从而通过方波伏安法实现了对尿酸的单独检测(JournalofElectroanalyticalChemistry540(2003)69-77)。但是该种电极表面的膜层修饰制备方法复杂，通常只适用于实验室，而不容易实现批量化的生产。另外，方波伏安法也会增加对检测仪器的要求。另一种常用方式是在电极表面修饰去除干扰物质的氧化酶，通过该酶的作用去除掉干扰物质的干扰，例如专利CN101349667A和专利CN102507670A中提及通过电极表面修饰抗坏血酸氧化酶来去除抗坏血酸对尿酸测试的影响。该种方法制备的电极对抗坏血酸的抑制能力以及抑制的时效性都要受酶活的影响。另外，酶生物试剂的引入通常也会增加电极制备成本。因此，提供一种新型的去抗坏血酸干扰的电化学尿酸试条及其制作与应用已经成为本领域亟需解决的技术问题。
技术实现思路
为了解决上述的缺点和不足，本专利技术的一个目的在于提供一种去抗坏血酸干扰的电化学尿酸试条。该试条为一种高灵敏且具有去抗坏血酸干扰能力的用于血液中尿酸物质检测的电化学无酶尿酸试纸条。本专利技术的另一个目的还在于提供所述去抗坏血酸干扰的电化学尿酸试条的制作方法。本专利技术的又一个目的还在于提供所述去抗坏血酸干扰的电化学尿酸试条在检测全血样品中尿酸的应用。本专利技术的再一个目的还在于提供一种全血样品中尿酸的检测方法，所述检测方法使用所述的去抗坏血酸干扰的电化学尿酸试条。为了实现以上目的，一方面，本专利技术提供了一种去抗坏血酸干扰的电化学尿酸试条，其中，所述去抗坏血酸干扰的电化学尿酸试条包括：绝缘基底和电极，所述电极至少包括参比电极和用于尿酸测定的工作电极；所述工作电极的表面覆盖有试剂层；所述试剂层的成分包括过渡金属络合物；所述工作电极的成分包括高比表面积电活性物质。在以上所述的试条中，优选地，以所述试剂层干膜(即扣除水分含量)的总重量为100％计，所述过渡金属络合物的含量范围为0.1wt％-10wt％。在本专利技术一实施方式中，所述过渡金属络合物的含量范围可为3wt％。在以上所述的试条中，优选地，所述工作电极的成分还包括碳粉、树脂及有机溶剂。在本专利技术一实施方式中，以制作所述工作电极所用原料组分的总重量为100％计，所述碳粉的含量为0wt％-40wt％，所述树脂的含量范围为10wt％-40wt％，所述有机溶剂的含量范围为30wt％-60wt％；进一步地，在本专利技术一更为具体实施方式中，以制作所述工作电极所用原料组分的总重量为100％计，所述碳粉的含量为10wt％-40wt％，所述树脂的含量范围为10wt％-40wt％，所述有机溶剂的含量范围为30wt％-60wt％。其中，本领域技术人员可以根据制作所述工作电极所用高比表面积电活性物质的用量来合理调整所用碳粉的用量，在所述高比表面积电活性物质的用量足够多时，制作所述工作电极时也可以不使用碳粉组分。在以上所述的试条中，优选地，所述树脂包括聚氨酯、环氧树脂、丙烯酸树脂、饱和聚酯树脂中的一种或者几种的组合；更优选为聚氨酯；在以上所述的试条中，优选地，所述有机溶剂包括二丙二醇单甲醚、二乙二醇丁醚醋酸酯、丙二醇甲醚乙酸酯、乙二醇乙醚乙酸酯、二乙二醇乙醚乙酸酯中的一种或者几种的组合；更优选为二乙二醇乙醚乙酸酯。其中，本专利技术所采用的溶剂可以使得由掺杂高比表面积电活性物质的碳浆制备的电极不仅膜厚度均匀、无气孔，而且在绝缘基底上附着力好。在以上所述的试条中，优选地，所述高比表面积电活性物质的比表面积范围为50m2/g-500m2/g。在以上所述的试条中，优选地，所述高比表面积电活性物质包括单壁碳纳米管、双壁碳纳米管、多壁碳纳米管或石墨烯中的一种或几种的组合。在以上所述的试条中，优选地，所述单壁碳纳米管、双壁碳纳米管、多壁碳纳米管为羧基化的或者氨基化的单壁碳纳米管、双壁碳纳米管、多壁碳纳米管；所述石墨烯为羧基化的石墨烯。在以上所述的试条中，优选地，所述高比表面积电活性物质为羧基化的多壁碳纳米管。在以上所述的试条中，优选地，所述羧基化的多壁碳纳米管的羧基化含量范围为0.5wt％-30wt％，比表面积范围为50m2/g-500m2/g，长度范围为5-50μm，直径范围为20nm-100nm。在以上所述的试条中，除了工作电极和参比电极外，还可以实际作业需要设置进样判断电极以及压积判断电极等；此外，本专利技术对所述工作电极及参考电极的相对大小以及二者的具体位置关系不作具体要求，本领域技术人员可以根据实际作业需要合理设置二者的相对大小以及二者的具体位置关于；如在本专利技术一具体实施方式中，所述参比电极可以采用U型结构电极，所述工作电极可以采用矩形结构的电极，使得所述参比电极围绕着工作电极(如图1所示)；在本专利技术另一具体实施方式中，所述工作电极及参比电极均可以采用矩形结构，并使二者并排、间隔地设置于所述绝缘基底的第一端。在以上所述的试条中，优选地，以制作所述工作电极所用原料组分的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种去抗坏血酸干扰的电化学尿酸试条，其特征在于，所述去抗坏血酸干扰的电化学尿酸试条包括：绝缘基底和电极，所述电极至少包括参比电极和用于尿酸测定的工作电极；/n所述工作电极的表面覆盖有试剂层；所述试剂层的成分包括过渡金属络合物；/n优选地，以所述试剂层干膜的总重量为100％计，所述过渡金属络合物的含量范围为0.1wt％-10wt％；/n所述工作电极的成分包括高比表面积电活性物质；还优选地，以制作所述工作电极所用原料组分的总重量为100％计，所述高比表面积电活性物质的含量范围为0.5wt％-30wt％。/n

【技术特征摘要】
1.一种去抗坏血酸干扰的电化学尿酸试条，其特征在于，所述去抗坏血酸干扰的电化学尿酸试条包括：绝缘基底和电极，所述电极至少包括参比电极和用于尿酸测定的工作电极；
所述工作电极的表面覆盖有试剂层；所述试剂层的成分包括过渡金属络合物；
优选地，以所述试剂层干膜的总重量为100％计，所述过渡金属络合物的含量范围为0.1wt％-10wt％；
所述工作电极的成分包括高比表面积电活性物质；还优选地，以制作所述工作电极所用原料组分的总重量为100％计，所述高比表面积电活性物质的含量范围为0.5wt％-30wt％。


2.根据权利要求1所述的试条，其特征在于，所述工作电极的成分还包括碳粉、树脂及有机溶剂；
优选地，所述树脂包括聚氨酯、环氧树脂、丙烯酸树脂、饱和聚酯树脂中的一种或者几种的组合；更优选为聚氨酯；
还优选地，所述有机溶剂包括二丙二醇单甲醚、二乙二醇丁醚醋酸酯、丙二醇甲醚乙酸酯、乙二醇乙醚乙酸酯、二乙二醇乙醚乙酸酯中的一种或者几种的组合；更优选为二乙二醇乙醚乙酸酯。


3.根据权利要求1或2所述的试条，其特征在于，所述高比表面积电活性物质的比表面积范围为50m2/g-500m2/g；
优选地，所述高比表面积电活性物质包括单壁碳纳米管、双壁碳纳米管、多壁碳纳米管或石墨烯中的一种或几种的组合；
更优选地，所述单壁碳纳米管、双壁碳纳米管、多壁碳纳米管为羧基化的或者氨基化的单壁碳纳米管、双壁碳纳米管、多壁碳纳米管；所述石墨烯为羧基化的石墨烯；
进一步优选地，所述高比表面积电活性物质为羧基化的多壁碳纳米管；
更进一步优选地，所述羧基化的多壁碳纳米管的羧基化含量范围为0.5wt％-30wt％，比表面积范围为50m2/g-500m2/g，长度范围为5-50μm，直径范围为20nm-100nm。


4.根据权利要求1所述的试条，其特征在于，所述试剂层的成分还包括水溶性的高分子粘合剂、表面活性剂、蛋白质分子、糖醇类物质以及缓冲溶液；
还优选地，所述水溶性的高分子粘合剂包括羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、甲基纤维素或者乙基纤维素；更优选为羧甲基纤维素钠；
还优选地，所述表面活性剂包括曲拉通-100、吐温-20、吐温-80中的一种或者几种的组合；
还优选地，所述蛋白质分子包括牛血清白蛋白、胶原蛋白分子中的一种或者多种；
还优选地，所述糖醇类物质包括甘露醇、蔗糖、海藻糖、山梨...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵敏玲，李元光，齐亚民，夏桂芳，范建林，徐月，
申请(专利权)人：北京怡成生物电子技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11