Pt基微納結(jié)構(gòu)無酶葡萄糖傳感器的構(gòu)建和性能研究.pdf

1、葡萄糖酶傳感器由于穩(wěn)定性、重復(fù)性、靈敏度、選擇性較差及外徑較大的缺點(diǎn)使其應(yīng)用受到限制，無酶葡萄糖傳感器利用葡萄糖在電極表面直接發(fā)生電催化氧化對其進(jìn)行檢測，能夠避免酶傳感器的不足。因此，可植入式無酶葡萄糖傳感器的發(fā)展為血糖監(jiān)測提供了新的途徑。
　　采用恒電位沉積法制備Pt納米花電極，Pt納米花電極對葡萄糖具有很好的電催化性能，在含有氯離子的溶液中不會(huì)失活。構(gòu)建的無酶葡萄糖傳感器的線性響應(yīng)范圍為1mM–16mM，響應(yīng)靈敏度為1.87μ

2、Acm-2mM-1（R=0.9993），最低檢測限為48μM（S/N=3）。傳感器具有很好的重現(xiàn)性、重復(fù)性、穩(wěn)定性和選擇性，表明納米花結(jié)構(gòu)能夠改善裸Pt電極的不足，提高傳感器的選擇性、靈敏度、重復(fù)性以及穩(wěn)定性。
　　采用恒電流沉積法制備松樹花狀Pt–Pb納米錐電極，該電極對葡萄糖具有很好的電催化性能，在含有氯離子的溶液中不會(huì)失活。對葡萄糖的電催化氧化過程遵守葡萄糖在Pt電極表面的反應(yīng)機(jī)理，Pb對葡萄糖沒有直接的電催化氧化活性，但是

3、能夠提高Pt電極的電催化性能。構(gòu)建的無酶傳感器對葡萄糖的線性檢測范圍為0.5mM–12mM，靈敏度為10.71μAcm-2mM-1（R=0.9997），最低檢測限為8.4μM。傳感器具有很好的選擇性、穩(wěn)定性和重復(fù)性。此外，在20℃到70℃的范圍內(nèi)，松樹花狀Pt–Pb納米錐電極對葡萄糖的電催化活性隨溫度的升高而增大，當(dāng)溫度超過70℃之后，活性趨于穩(wěn)定。因此，該無酶葡萄糖傳感器的工作溫度范圍寬，相比酶傳感器將有更加廣泛的應(yīng)用。
　　采

4、用電流置換反應(yīng)制備Pt–Ag和Pt–Cu中空納米顆粒電極，研究表明添加Ag與Cu能夠提高Pt電極對葡萄糖的電催化氧化活性，同時(shí)會(huì)提高葡萄糖在電極表面的電催化氧化電位。Pt–Ag和Pt–Cu中空納米顆粒修飾電極構(gòu)建的無酶葡萄糖傳感器的線性檢測范圍分別為0.5mM–16mM和0.5mM–14mM，響應(yīng)靈敏度分別為7.64μAcm-2mM-1和8.04μAcm-2mM-1，最低檢測限分別為11.78μM和11.19μM，傳感器對抗壞血酸和尿酸

5、的響應(yīng)電流是葡萄糖響應(yīng)電流的15％和9%。
　　用直徑為0.35mm的不銹鋼針灸針作為工作電極，基于Pt-Pb納米顆粒電活性面積高、殼聚糖易成膜及生物相容性好的優(yōu)勢，用恒電流沉積法結(jié)合苯醌還原誘導(dǎo)殼聚糖沉積的方法構(gòu)建針式酶葡萄糖傳感器。針電極對葡萄糖具有很好的電催化氧化性能，說明苯醌電還原誘導(dǎo)殼聚糖與葡萄糖氧化酶共沉積制備針式酶電極的方法是可行的。構(gòu)建的針式酶葡萄糖傳感器的線性檢測范圍為0.03–9mM，響應(yīng)靈敏度為0.4485μ

6、Acm-2mM-1（R=0.9995），最低檢測限為200μM。
　　用直徑為0.35mm的不銹鋼針灸針作為工作電極，用恒電流沉積法構(gòu)建Pt-Pb納米顆粒修飾不銹鋼針式無酶葡萄糖傳感器。構(gòu)建的針式無酶傳感器對葡萄糖的線性檢測范圍為1.5mM–24mM，響應(yīng)靈敏度為3.33μAcm-2mM-1（R=0.9997），最低檢測限為27μM。傳感器具有很好的選擇性、穩(wěn)定性以及重復(fù)性。與針式酶葡萄糖傳感器相比，針式無酶葡萄糖傳感器具有高的穩(wěn)