基于熒光猝滅效應(yīng)的光纖葡萄糖生物傳感器的研究.pdf

1、該文對檢測葡萄糖含量的熒光式光纖生物傳感器進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)研究,以期實(shí)現(xiàn)對葡萄糖進(jìn)行快速檢測.主要內(nèi)容包括以下方面:1、研究了溶液狀態(tài)下游離葡萄糖氧化酶的催化特性,得到了游離葡萄糖氧化酶催化葡萄糖的最適pH,最適緩沖液濃度以及最佳催化溫度等基礎(chǔ)條件.2、對葡萄糖氧化酶(GOD)固定的載體進(jìn)行了研究,在載體選擇上選擇了醋酸纖維素(CA),玻璃微珠/光纖,溶膠凝膠體系等三種載體并比較了固定GOD的效果,結(jié)果表明CA膜為載體比較適合日后光纖葡

2、萄糖傳感器實(shí)用化的需要.3、對適合固定GOD的CA膜的制備進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,嘗試了傾注法和鹽析法制備CA膜并比較了固定GOD的效果.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:鹽析法制備的CA膜固定GOD的效果更佳,但是由于此法制備CA膜成品率低,不適合日后光纖葡萄糖傳感器傳感膜的批量生產(chǎn),比較適合用于實(shí)驗(yàn)室固定GOD的CA膜的制備.4、CA薄膜的結(jié)構(gòu)、固定條件和反應(yīng)條件等因素對固定化酶膜的活性具有重要影響:我們對共價(jià)法和共價(jià)-交聯(lián)法固定化過程中所有的固定步驟都進(jìn)行

3、了詳細(xì)的研究,研究了活化條件、戊二醛、牛血清白蛋白、葡萄糖氧化酶的濃度、固定化時(shí)間、GOD固定后的穩(wěn)定性等影響因素并且做了最優(yōu)化.經(jīng)過比較發(fā)現(xiàn),共價(jià)-交聯(lián)法是固定GOD的最優(yōu)方法.5、在上述研究的基礎(chǔ)上用醋酸纖維素為載體固定熒光試劑(釘(II)-聯(lián)吡啶)作為熒光試劑并設(shè)計(jì)了一種基于熒光猝滅效應(yīng)的光纖葡萄糖生物傳感器.我們用藍(lán)光LED作為激發(fā)光源,激發(fā)光(416nm)通過Y型光纖到達(dá)固定有熒光試劑的傳感器探頭上(浸沒在葡萄糖溶液中),使熒

4、光試劑產(chǎn)生熒光.被分子氧猝滅后的熒光壽命用較為先進(jìn)的"鎖相放大"技術(shù)檢測,然后由葡萄糖和氧的對應(yīng)關(guān)系可以實(shí)現(xiàn)對葡萄糖溶液的檢測.研究了該傳感器的傳感特征、響應(yīng)時(shí)間、檢測范圍、傳感器的穩(wěn)定性和重復(fù)性等相關(guān)性能參數(shù),得到以下結(jié)果:葡萄糖溶液與滯后相移有較好的線性關(guān)系,檢測的最適pH值在6.0~7.0之間;檢測范圍是50 mg/dl~500 mg/dl;靈敏度較高,響應(yīng)時(shí)間為30sec左右;傳感器的可以保持良好活力10周;對傳感器進(jìn)行的重復(fù)性