一种金银双金属非酶葡萄糖传感器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种金银双金属非酶葡萄糖传感器及其制备方法，属于生物技术和葡萄糖传感器技术领域。本发明专利技术通过采用金银合金的方式，相较于采用金，不仅可以大幅降低传感器的制造成本，同时双金属的协同催化作用也有利于提高传感器检测葡萄糖的相关性能，即具有检测线性范围大、灵敏度高以及检测限低等优点；金银合金具有良好的抗蚀性，抗菌性和抗氧化性能，使得本发明专利技术的葡萄糖传感器稳定性好，灵敏度可以长时间保持在较高水平而不明显衰减。度可以长时间保持在较高水平而不明显衰减。度可以长时间保持在较高水平而不明显衰减。

【技术实现步骤摘要】
一种金银双金属非酶葡萄糖传感器及其制备方法


[0001]本专利技术涉及生物技术和葡萄糖传感器
，特别涉及一种金银双金属非酶葡萄糖传感器及其制备方法。

技术介绍

[0002]糖尿病和并发症的出现对患者的生活质量以及寿命造成严重的影响，随着我国人民群众生活水平的不断提升，以及老龄化等各种因素的驱动下，我国糖尿病的患病人数在逐年上涨。人体血液中葡萄糖含量的快速精准测定，对糖尿病预防与治疗是极其重要的。
[0003]到目前为止，葡萄糖传感器已经发展了四代，前三代是主体基于生物酶的葡萄糖传感器，葡萄糖氧化酶被广泛地应用于各种葡萄糖传感器中，由于酶葡萄糖传感器对环境有着苛刻的要求，温度、湿度、pH值等因素会影响其活性，从而降低酶葡萄糖传感器测量的稳定性。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术的问题，本专利技术实施例提供了一种金银双金属非酶葡萄糖传感器及其制备方法。所述技术方案如下：
[0005]一方面，提供了一种金银双金属非酶葡萄糖传感器，所述传感器为在掺氟氧化锡导电玻璃表面烧结的金银牛血清白蛋白薄膜所构成。
[0006]另一方面，提供了一种金银双金属非酶葡萄糖传感器制备方法，所述方法包括：
[0007]制备金银牛血清白蛋白；
[0008]根据所述金银牛血清白蛋白，制备金银双金属非酶葡萄糖传感器。
[0009]可选的，所述制备金银牛血清白蛋白包括：
[0010]步骤(1)、将4mL～6mL浓度为8mmol/L～12mmol/L的氯金酸溶液，滴加进搅拌中的9mL～11mL浓度为5mg/mL～6mg/mL牛血清白蛋白溶液中，在35℃水浴下搅拌1h；滴加4mL～6mL浓度为8mmol/L～12mmol/L的硝酸银溶液，在35℃水浴下搅拌1h，再滴加浓度为1mmol/L的氢氧化钠溶液，调整pH值为11.8～12.2，再搅拌0min～3min，最后加入45mg～60mg抗坏血酸，并搅拌5min～10min；
[0011]步骤(2)、将反应完全的溶液以12000r/min的转速离心10min，所得沉淀用去离子水洗涤并再次离心，重复洗涤离心2次，然后将离心出的沉淀物分散于10ml去离子水中，密封保存于4℃低温下冷藏时效24h，备用，得到金银牛血清白蛋白溶液。
[0012]可选的，所述制备金银牛血清白蛋白包括：
[0013]步骤(3)、从所述金银牛血清白蛋白溶液取10μL时效24h后的溶液滴加在掺氟氧化锡导电玻璃上形成直径为4mm～6mm的圆形液滴，先在50℃下干燥，随后在400℃高温下烧结2h，自然冷却至室温，得到金银双金属非酶葡萄糖传感器。
[0014]可选的，所述步骤(1)中调整的pH值最佳为12。
[0015]可选的，所述步骤(2)中所述的离心后的沉淀物可以分散于去离子水中，溶液呈现
深棕红色，无沉淀物且不透明。
[0016]可选的，所述步骤(3)中所述的圆形液滴直径最佳为5mm，烧结完成后金银牛血清白蛋白薄膜在自然光下呈现金黄色。
[0017]本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
[0018]1、通过采用金银合金的方式，相较于采用金，不仅可以大幅降低传感器的制造成本，同时双金属的协同催化作用也有利于提高传感器检测葡萄糖的相关性能，即具有检测线性范围大、灵敏度高以及检测限低等优点。
[0019]2、由于金银合金有良好的抗蚀性，抗菌性和抗氧化性能，从而使得本专利技术的葡萄糖传感器稳定性好，灵敏度衰减缓慢。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本专利技术的金银双金属非酶葡萄糖传感器在葡萄糖浓度为0mmol/L～1mmol/L下的电流时间曲线图，每次增加0.1mmol/L浓度。
[0022]图2为本专利技术的金银双金属非酶葡萄糖传感器在葡萄糖浓度为1mmol/L～16mmol/L下的电流时间曲线图，先每次增加1mmol/L浓度至10mmol/L，然后每次添加2mmol/L浓度至16mmol/L。
[0023]图3为本专利技术的金银双金属非酶葡萄糖传感器在葡萄糖浓度在0mmol/L～16mmol/L下对应的响应电流关联图，实线为拟合曲线，虚线下端为0mmol/L～7mmol/L时的拟合曲线，虚线上端为7mmol/L～14mmol/L时的拟合曲线，图中标注分别为对应区域的线性回归方程，拟合优度R2和灵敏度。
[0024]图4为本专利技术的金银双金属非酶葡萄糖传感器分别在第1天、第5天、第10天、第15天、第20天、第25天和第30天测试葡萄糖浓度为0mmol/L～7mmol/L时灵敏度的曲线图。
[0025]图5为本专利技术的金银双金属非酶葡萄糖传感器分别在第1天、第5天、第10天、第15天、第20天、第25天和第30天测试葡萄糖浓度为7mmol/L～14mmol/L时灵敏度的曲线图。
具体实施方式
[0026]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0027]需要说明的是，本专利技术实施例所述的制备过程使用的溶剂均为去离子水。检测电流时间曲线实验过程中使用的测试底液为：0.01mmol/L浓度pH值为7.4的磷酸盐缓冲液外加氢氧化钠至0.2mmol/L的混合液。所有实验所用的试剂均为分析纯，所有实验均在室温下进行，另外，为了方便说明，本专利技术实施例所述的金银牛血清白蛋白表示为金银@牛血清白蛋白。
[0028]本专利技术提供了一种金银双金属非酶葡萄糖传感器，所述传感器为在掺氟氧化锡导电玻璃表面烧结的金银@牛血清白蛋白薄膜所构成。
[0029]需要说明的是，该金银双金属非酶葡萄糖传感器在自然光线下呈现为金色。
[0030]本专利技术还提供了一种金银双金属非酶葡萄糖传感器制备方法，所述方法包括：
[0031]制备金银@牛血清白蛋白；
[0032]根据所述金银@牛血清白蛋白，制备金银双金属非酶葡萄糖传感器。
[0033]可选的，所述制备金银@牛血清白蛋白包括：
[0034]步骤(1)、将4mL～6mL浓度为8mmol/L～12mmol/L的氯金酸溶液，滴加进搅拌中的9mL～11mL浓度为5mg/mL～6mg/mL牛血清白蛋白溶液中，在35℃水浴下搅拌1h；滴加4mL～6mL浓度为8mmol/L～12mmol/L的硝酸银溶液，在35℃水浴下搅拌1h，再滴加浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液，调整pH值为11.8～12.2，再搅拌0m本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金银双金属非酶葡萄糖传感器，其特征在于，所述传感器为在掺氟氧化锡导电玻璃表面烧结的金银牛血清白蛋白薄膜所构成。2.一种金银双金属非酶葡萄糖传感器制备方法，其特征在于，所述方法包括：制备金银牛血清白蛋白；根据所述金银牛血清白蛋白，制备金银双金属非酶葡萄糖传感器。3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述制备金银牛血清白蛋白包括：步骤(1)、将4mL～6mL浓度为8mmol/L～12mmol/L的氯金酸溶液，滴加进搅拌中的9mL～11mL浓度为5mg/mL～6mg/mL牛血清白蛋白溶液中，在35℃水浴下搅拌1h；滴加4mL～6mL浓度为8mmol/L～12mmol/L的硝酸银溶液，在35℃水浴下搅拌1h，再滴加浓度为1mmol/L的氢氧化钠溶液，调整pH值为11.8～12.2，再搅拌0min～3min，最后加入45mg～60mg抗坏血酸，并搅拌5min～10min；步骤(2)、将反应完全的溶液以12000r/min的转速离心10...

【专利技术属性】
技术研发人员：李维银，赵瞳瞳，雷玉玺，
申请(专利权)人：北方民族大学，
类型：发明
国别省市：