辣根過(guò)氧化物酶,漆酶生物傳感器的研究及應(yīng)用.pdf

1、目的:利用電化學(xué)酶?jìng)鞲衅鱽?lái)檢測(cè)分析環(huán)境中有機(jī)污染物具有了簡(jiǎn)便快捷特點(diǎn)。本研究采用順序注射分析法(SIA)的絲網(wǎng)印刷型酶?jìng)鞲衅髀?lián)用技術(shù),檢測(cè)辣根過(guò)氧化物酶(horseradish peroxidas,HRP)和漆酶的催化電流,反映苯酚類等有機(jī)污染物的濃度。為環(huán)境污染物快速測(cè)定提供了一種準(zhǔn)確,靈敏及自動(dòng)化的檢測(cè)技術(shù)。
　　 方法:實(shí)驗(yàn)研究中以單位點(diǎn)HRP,漆酶絲網(wǎng)印刷電極和四位點(diǎn)(HRP,漆酶)絲網(wǎng)印刷電極為基礎(chǔ),利用牛血清白蛋白(

2、BSA)和戊二醛形成的交聯(lián)大分子將HRP,漆酶或兩種酶與鋨聚合物(鋨-聚乙烯基吡啶,Os(bpy)2(PVP)10Cl2,Os-PVP)的混合酶液分別固定于單位點(diǎn)絲網(wǎng)印刷電極和四位點(diǎn)電極的表面,采用順序注射分析(SIA)與絲網(wǎng)印刷生物傳感器聯(lián)用法對(duì)各種酶電極進(jìn)行檢測(cè)分析,并對(duì)其緩沖液pH值及濃度、泵流速、樣品量等實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行優(yōu)化。
　　 結(jié)果:
　　 (1)對(duì)單位點(diǎn),無(wú)Os-PVP修飾的HRP電極,游離鐵氰化鉀修飾的漆酶

3、電極檢測(cè)分析中,優(yōu)化得到最佳條件分別為①HRP電極:泵流速153.9μL/min、樣品量100μL、0.1 mol/L,pH6.5的PBS緩沖液,HRP催化鄰苯二胺(OPD)-H2O2反應(yīng)時(shí),H2O2濃度變化的電流響應(yīng)線性方程為y=14.59+114.61x,R2=0.9845,電流響應(yīng)靈敏度為110.11 nA/(mmol/L),OPD濃度變化的電流響應(yīng)線性方程為y=27.595x+17.925,R2=0.9941,電流響應(yīng)靈敏度為2

4、6.88 nA/(mmol/L)該酶電極重現(xiàn)性良好,RSD為3.8％,用于實(shí)際水樣加標(biāo)回收率測(cè)定時(shí),回收率大于60%。②游離鐵氰化鉀修飾的漆酶電極:0.1 mol/L,pH4.5 PBS緩沖液,漆酶催化鄰苯二酚與鐵氰化鉀的電流響應(yīng)線性方程為y=49.7x+17.582,R2=0.9827,電流響應(yīng)靈敏度為50 nA/(mmol/L),呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。
　　 (2)對(duì)單位點(diǎn)及Os-PVP修飾的HRP,漆酶電極檢測(cè)分析,在最適的

5、PBS緩沖液條件0.1mol/L,pH分別為7.5,4.5下,HRP催化OPD-H2O2反應(yīng)的電流響應(yīng)線性方程為y=300.39x-6.7031,R2=0.9875,電流響應(yīng)靈敏度為97.46 nA/(mmol/L);漆酶催化鄰苯二酚反應(yīng)的電流響應(yīng)線性方程為y=1.166x+0.078,R2=0.9801,電流響應(yīng)靈敏度為1.13μA/(mmol/L)。HRP-(Os=PVP)電極用于實(shí)際水樣加標(biāo)回收率為70%～93%。漆酶-(Os-P

6、VP)電極用于檢測(cè)垃圾濾液,其中含鄰苯二酚濃度的平均值為0.028 mmol/L,標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為0.34%。
　　 (3)四位點(diǎn)酶電極的分析中按照HRP,漆酶,HRP,漆酶的順序?qū)⒚阜謩e與Os-PVP混合后固定于絲網(wǎng)印刷電極表面,得到在最適PBS緩沖液(0.15 mmol/L,pH6.0)條件下,同H2O2,鄰苯二酚共同反應(yīng)的電流響應(yīng)線性方程分別為1位點(diǎn)(HRP):y=1.572x-0.165,R2=0.9559,電流響應(yīng)

7、靈敏度為1.44μA(mmol/L):2位點(diǎn)(漆酶):y=0.5519x-0.023,R2=0.949,電流響應(yīng)靈敏度為O.54μA(mmol/L):3位點(diǎn)(HRP):y=1.022x+0.01,R2=0.9604,電流響應(yīng)靈敏度為0.91μA(mmol/L):4位點(diǎn)(漆酶):y=0.349x-0.0042,R2=0.9641,電流響應(yīng)靈敏度為0.33μA/(mmol/L)。對(duì)垃圾濾液中含鄰苯二酚濃度檢測(cè)結(jié)果濃度分別為1.09mmol/