CN107085030A - 一种基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器及制备与应用 - Google Patents

一种基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器及制备与应用 Download PDF

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李晓霞
张力
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Abstract

本发明属于酶生物传感器技术领域，公开了一种基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器及制备与应用。所述传感器由参比电极、对电极及修饰后的工作电极组成，所述修饰后的工作电极由工作电极及固化在工作电极表面的物质识别膜组成，其中，所述物质识别膜由麦尔多拉蓝、胆固醇氧化酶、辣根过氧化物酶及全氟磺酸树脂组成。本发明利用麦尔多拉蓝作为电子介体传递电子的高效性以及全氟磺酸树脂的成膜性，极大的提高了检测的特异性和灵敏度。本发明传感器的反应在室温中性环境下进行，催化性能好，具有良好的应用前景。

Description

一种基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器及制备与应用
技术领域
本发明属于酶生物传感器技术领域，具体涉及一种基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器及制备与应用。
背景技术
胆固醇又称胆甾醇，一种环戊烷多氢菲的衍生物。胆固醇广泛存在于动物体内，尤以脑及神经组织中最为丰富，在肾、脾、皮肤、肝和胆汁中含量也高。胆固醇是动物组织细胞所不可缺少的重要物质，它不仅参与形成细胞膜，而且是合成胆汁酸，维生素D以及甾体激素的原料。胆固醇包括游离胆固醇和酯化胆固醇两种形式，合称为总胆固醇，是人体最丰富的类固醇。人体胆固醇大约有80％是人自身合成，而20％是由食物摄取得到，每人每日从食物中摄取胆固醇200mg，即可满足身体需要。但随着生活水平的提高，胆固醇异常的发病率呈增长趋势。威胁人类健康的前几个杀手冠心病、糖尿病、高血压等，均与高胆固醇血症有密切的关系。
目前，已报道的胆固醇检测方法较多，常见的有气液色谱-质谱联用法、温度测定法、分子发光法、比色法、电化学方法等。但传统测定方法所用仪器复杂、检测时间久、费用较高、干扰因素多，电化学传感器具有对目标物有较高的识别能力，样品用量少、响应快，成本低、体积小，便于普及的优点，开发微型化、简便化、可大批量生产的测定胆固醇含量的电化学传感器具有重要意义。
酶氧化还原活性中心与电极表面之间的电子传递在电流型生物传感器中起着关键作用。对于相对分子质量较大的酶而言，由于其氧化还原活性中心被一层很厚的绝缘蛋白质包围，与电极表面之间的电子传递难以发生。各种电子传递介体的使用，使得基于酶的生物传感器的响应速度和检测灵敏度都得到了很大的提高。对酶与电极之间电子传递介体的选择和固定成了该类生物传感器的研究重点。
发明内容
针对现有技术的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器。
本发明的另一目的在于提供上述基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器的制备方法。
本发明的再一目的在于提供上述基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器在胆固醇检测中的应用。
本发明目的通过以下技术方案实现：
一种基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器，由参比电极、对电极及修饰后的工作电极组成，所述修饰后的工作电极由工作电极及固化在工作电极表面的物质识别膜组成，其中，所述物质识别膜由麦尔多拉蓝(MB)、胆固醇氧化酶(ChOx)、辣根过氧化物酶(HRP)及全氟磺酸树脂(Nafion)组成。
优选地，所述的工作电极为玻碳电极，参比电极为银/氯化银电极，对电极为铂片电极。
上述基于基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器的制备方法，包括如下制备步骤：
(1)对工作电极进行表面预处理；
(2)将麦尔多拉蓝溶液、胆固醇氧化酶溶液、辣根过氧化物酶溶液及全氟磺酸树脂溶液混合均匀得复合溶液；
(3)将复合溶液滴加到步骤(1)的电极表面，室温晾干，得到基于麦尔多拉蓝的酶修饰工作电极；
(4)将基于麦尔多拉蓝的酶修饰工作电极与参比电极和对电极组成三电极体系，得到所述基于基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器。
优选地，步骤(1)中所述的表面预处理过程如下：将工作电极的表面依次用直径为0.3μm和0.05μm的Al2O3粉末抛光成镜面，再用水冲洗；然后依次放入体积比为1:1的HNO3水溶液和体积比为1:1的乙醇水溶液中超声2min，取出用水洗净，晾干，然后置于铁氰化钾溶液中(5mmol/L K3Fe(CN)6+0.2mol/L KCl)进行电极活化处理。
优选地，步骤(2)中所述麦尔多拉蓝溶液的浓度为1～10mmol/L；所述胆固醇氧化酶溶液的浓度为1～10mg/mL；所述辣根过氧化物酶溶液的浓度为1～10mg/mL；所述全氟磺酸树脂溶液的pH值为7.0；所述麦尔多拉蓝溶液、胆固醇氧化酶溶液、辣根过氧化物酶溶液及全氟磺酸树脂溶液混合的体积比为1:1:1:1。
优选地，所述麦尔多拉蓝溶液以水为溶剂，所述胆固醇氧化酶溶液和辣根过氧化物酶溶液采用pH值为7.0，浓度为0.2mol/L的PBS溶液配制，所述全氟磺酸树脂溶液由0.1mol/L NaOH溶液调节pH值为7.0。
优选地，步骤(3)中所述复合溶液的滴加量为3～10μL。
上述基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器在胆固醇检测中的应用。
本发明的原理为：首先利用电子介体麦尔多拉蓝在酶与电极之间有效传递反应产生的电子，减少了其它电活性物质的干扰，提高了检测的特异性和灵敏度；同时利用了全氟磺酸树脂的成膜性(Nafion是一种全氟化的磺酸酯聚合电解质，Nafion膜由氟碳骨架和许多顶端为磺酸根离子的侧链构成，由于离子束的静电作用，Nafion膜可以通过离子交换牢固地固定一些电活性物质)，有力增加酶催化剂在电极表面的负载量，同时当活性物质结合到麦尔多拉蓝中，即使是大量支持电解质存在也不易脱落，提高了其稳定性，以利于对底物的催化；然后，取适量混合液滴于已表面预处理的工作电极上，得到修饰后的工作电极；再利用所述的修饰后的工作电极，配合参比电极与对电极组成三电极体系，制得一种新型的检测胆固醇的酶生物传感器。
本发明将麦尔多拉蓝应用于酶生物传感器，制备得到的检测胆固醇的传感器检测性能良好，检测范围为0.495×10-4～0.6522×10-3mol/L，线性方程为I(μA)＝2.1114+3.6283C(mmol/L)，相关系数为R2＝0.9782。检测限为7.79×10-5mol/L(S/N＝3)，灵敏度为51.83mA mol-1cm-2。
本发明的制备方法及所得到的传感器具有如下优点及有益效果：
(1)本发明利用了麦尔多拉蓝作为电子介体的高效性质，所得酶生物传感器具有良好的电子传递性，能将反应产生的电子进行良好的转移，能实现生物分子的选择性检测，提高所述生物传感器的反应速度。
(2)本发明所得胆固醇酶生物传感器具有良好的选择性、重现性和稳定性，可对胆固醇进行准确检测，抗干扰能力强。
(3)本发明所得胆固醇酶生物传感器可用于血清总胆固醇或食品中胆固醇的检测，具有较宽的检测范围，较低的检测限，反应在室温中性环境下进行，性能稳定，具有良好的应用前景。
附图说明
图1为实施例1～5中不同麦尔多拉蓝浓度下所对应的不同胆固醇浓度下的氧化峰催化电流折线图。
图2为实施例3所得基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器在0.2mo1/L，pH为7.0的磷酸盐缓冲溶液中，不断加入胆固醇得到的循环伏安曲线图。
图3为实施例3所得基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器对不同浓度胆固醇溶液的响应电流的标准曲线图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
本实施例的一种基于基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器的制备方法，具体制备步骤如下：
(1)将直径为3mm的玻碳(GC)电极依次用直径为0.3μm和0.05μm的Al2O3粉末抛光成镜面，用蒸馏水冲洗，然后放入体积比为1:1的HNO3水溶液和体积比为1:1的乙醇水溶液中超声2min，再将玻碳电极置于铁氰化钾溶液中(5mmol/L K3Fe(CN)6+0.2mol/L KCl)在0～0.8V下采用循环伏安法扫描6圈进行电极活化，取出用蒸馏水冲洗，室温晾干得到预处理的玻碳电极。
(2)将麦尔多拉蓝配制成浓度为1mmol/L的水溶液，采用PBS溶液(0.2mol/L、pH7.0)配制浓度为5mg/mL的胆固醇氧化酶溶液，采用PBS溶液(0.2mol/L、pH 7.0)配制浓度为5mg/mL的辣根过氧化物酶溶液，采用0.1mol/L NaOH溶液调节全氟磺酸树脂溶液至pH 7.0。将四种溶液以1:1:1:1体积比混合得到混合溶液。
(3)取8μL步骤(2)的混合溶液滴于步骤(1)的电极表面，在室温下晾干，得到基于麦尔多拉蓝的酶修饰工作电极。
(4)将所得基于麦尔多拉蓝的酶修饰工作电极与参比电极和对电极组成三电极体系(铂片电极为对电极，银/氯化银为参比电极)，得到所述胆固醇酶生物传感器。
本实施例所得酶生物传感器在室温下进行电化学试验，均在10mL磷酸缓冲溶液(0.2mol/L、pH 7.0)中进行，测试之前通N2，测试过程中采用循环伏安法。其中空白对照未滴加胆固醇溶液，测试稳定后依次滴加100μL胆固醇溶液。
本实施例所得酶生物传感器在胆固醇浓度为0.10mmol/L时，测试的氧化峰催化电流为0.21μA；在胆固醇浓度为0.15mmol/L时，测试的氧化峰催化电流为0.36μA。
实施例2
本实施例的一种基于基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器的制备方法，具体制备步骤如下：
(1)将直径为3mm的玻碳电极依次用直径为0.3μm和0.05μm的Al2O3粉末抛光成镜面，用蒸馏水冲洗，然后依次放入体积比为1:1的HNO3水溶液和体积比为1:1的乙醇水溶液中超声2min，再将玻碳电极置于铁氰化钾溶液中(5mmol/L K3Fe(CN)6+0.2mol/L KCl)在0～0.8V下采用循环伏安法扫描6圈进行电极活化，取出用蒸馏水冲洗，室温晾干得到预处理的玻碳电极。
(2)将麦尔多拉蓝配制成浓度为3mmol/L的水溶液，采用PBS溶液(0.2mol/L、pH7.0)配制浓度为5mg/mL的胆固醇氧化酶溶液，采用PBS溶液(0.2mol/L、pH 7.0)配制浓度为5mg/mL的辣根过氧化物酶溶液，采用0.1mol/L NaOH溶液调节全氟磺酸树脂溶液至pH 7.0。将四种溶液以1:1:1:1体积比混合得到混合溶液。
(3)取8μL步骤(2)的混合溶液滴于步骤(1)的电极表面，在室温下晾干，得到基于麦尔多拉蓝的酶修饰工作电极。
(4)将所得基于麦尔多拉蓝的酶修饰工作电极与参比电极和对电极组成三电极体系(铂片电极为对电极，银/氯化银为参比电极)，得到所述胆固醇酶生物传感器。
本实施例所得酶生物传感器在室温下进行电化学试验，均在10mL磷酸缓冲溶液(0.2mol/L、pH 7.0)中进行，测试之前通N2，测试过程中采用循环伏安法。其中空白对照未滴加胆固醇溶液，测试稳定后依次滴加100μL胆固醇溶液。
本实施例所得酶生物传感器在胆固醇浓度为0.10mmol/L时，测试的氧化峰催化电流为0.22μA；在胆固醇浓度为0.15mmol/L时，测试的氧化峰催化电流为0.36μA。
实施例3
本实施例的一种基于基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器的制备方法，具体制备步骤如下：
(1)将直径为3mm的玻碳电极依次用直径为0.3μm和0.05μm的Al2O3粉末抛光成镜面，用蒸馏水冲洗，然后依次放入体积比为1:1的HNO3水溶液和体积比为1:1的乙醇水溶液中超声2min，再将玻碳电极置于铁氰化钾溶液中(5mmol/L K3Fe(CN)6+0.2mol/L KCl)在0～0.8V下采用循环伏安法扫描6圈进行电极活化，取出用蒸馏水冲洗，室温晾干得到预处理的玻碳电极。
(2)将麦尔多拉蓝配制成浓度为5mmol/L的水溶液，采用PBS溶液(0.2mol/L、pH7.0)配制浓度为5mg/mL的胆固醇氧化酶溶液，采用PBS溶液(0.2mol/L、pH 7.0)配制浓度为5mg/mL的辣根过氧化物酶溶液，采用0.1mol/L NaOH溶液调节全氟磺酸树脂溶液至pH 7.0。将四种溶液以1:1:1:1体积比混合得到混合溶液。
(3)取8μL步骤(2)的混合溶液滴于步骤(1)的电极表面，在室温下晾干，得到基于麦尔多拉蓝的酶修饰工作电极。
(4)将所得基于麦尔多拉蓝的酶修饰工作电极与参比电极和对电极组成三电极体系(铂片电极为对电极，银/氯化银为参比电极)，得到所述胆固醇酶生物传感器。
本实施例所得酶生物传感器在室温下进行电化学试验，均在10mL磷酸缓冲溶液(0.2mol/L、pH 7.0)中进行，测试之前通N2，测试过程中采用循环伏安法。其中空白对照未滴加胆固醇溶液，测试稳定后依次滴加100μL胆固醇溶液。
本实施例所得酶生物传感器在胆固醇浓度为0.10mmol/L时，测试的氧化峰催化电流为0.38μA；在胆固醇浓度为0.15mmol/L时，测试的氧化峰催化电流为0.55μA。
实施例4
本实施例的一种基于基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器的制备方法，具体制备步骤如下：
(1)将直径为3mm的玻碳电极依次用直径为0.3μm和0.05μm的Al2O3粉末抛光成镜面，用蒸馏水冲洗，然后依次放入体积比为1:1的HNO3水溶液和体积比为1:1的乙醇水溶液中超声2min，再将玻碳电极置于铁氰化钾溶液中(5mmol/L K3Fe(CN)6+0.2mol/L KCl)在0～0.8V下采用循环伏安法扫描6圈进行电极活化，取出用蒸馏水冲洗，室温晾干得到预处理的玻碳电极。
(2)将麦尔多拉蓝配制成浓度为7.5mmol/L的水溶液，采用PBS溶液(0.2mol/L、pH7.0)配制浓度为5mg/mL的胆固醇氧化酶溶液，采用PBS溶液(0.2mol/L、pH 7.0)配制浓度为5mg/mL的辣根过氧化物酶溶液，采用0.1mol/L NaOH溶液调节全氟磺酸树脂溶液至pH 7.0。将四种溶液以1:1:1:1体积比混合得到混合溶液。
(3)取8μL步骤(2)的混合溶液滴于步骤(1)的电极表面，在室温下晾干，得到基于麦尔多拉蓝的酶修饰工作电极。
(4)将所得基于麦尔多拉蓝的酶修饰工作电极与参比电极和对电极组成三电极体系(铂片电极为对电极，银/氯化银为参比电极)，得到所述胆固醇酶生物传感器。
本实施例所得酶生物传感器在室温下进行电化学试验，均在10mL磷酸缓冲溶液(0.2mol/L、pH 7.0)中进行，测试之前通N2，测试过程中采用循环伏安法。其中空白对照未滴加胆固醇溶液，测试稳定后依次滴加100μL胆固醇溶液。
本实施例所得酶生物传感器在胆固醇浓度为0.10mmol/L时，测试的氧化峰催化电流为0.35μA；在胆固醇浓度为0.15mmol/L时，测试的氧化峰催化电流为0.44μA。
实施例5
本实施例的一种基于基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器的制备方法，具体制备步骤如下：
(1)将直径为3mm的玻碳电极依次用直径为0.3μm和0.05μm的Al2O3粉末抛光成镜面，用蒸馏水冲洗，然后依次放入体积比为1:1的HNO3水溶液和体积比为1:1的乙醇水溶液中超声2min，再将玻碳电极置于铁氰化钾溶液中(5mmol/L K3Fe(CN)6+0.2mol/L KCl)在0～0.8V下采用循环伏安法扫描6圈进行电极活化，取出用蒸馏水冲洗，室温晾干得到预处理的玻碳电极。
(2)将麦尔多拉蓝配制成浓度为10mmol/L的水溶液，采用PBS溶液(0.2mol/L、pH7.0)配制浓度为5mg/mL的胆固醇氧化酶溶液，采用PBS溶液(0.2mol/L、pH 7.0)配制浓度为5mg/mL的辣根过氧化物酶溶液，采用0.1mol/L NaOH溶液调节全氟磺酸树脂溶液至pH 7.0。将四种溶液以1:1:1:1体积比混合得到混合溶液。
(3)取8μL步骤(2)的混合溶液滴于步骤(1)的电极表面，在室温下晾干，得到基于麦尔多拉蓝的酶修饰工作电极。
(4)将所得基于麦尔多拉蓝的酶修饰工作电极与参比电极和对电极组成三电极体系(铂片电极为对电极，银/氯化银为参比电极)，得到所述胆固醇酶生物传感器。
本实施例所得酶生物传感器在室温下进行电化学试验，均在10mL磷酸缓冲溶液(0.2mol/L、pH 7.0)中进行，测试之前通N2，测试过程中采用循环伏安法。其中空白对照未滴加胆固醇溶液，测试稳定后依次滴加100μL胆固醇溶液。
本实施例所得酶生物传感器在胆固醇浓度为0.10mmol/L时，测试的氧化峰催化电流为0.29μA；在胆固醇浓度为0.15mmol/L时，测试的氧化峰催化电流为0.49μA。
本发明所得基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器性能测试：
图1为实施例1～5中不同麦尔多拉蓝浓度下所对应的不同胆固醇浓度下的氧化峰催化电流折线图。曲线a为不同麦尔多拉蓝浓度下在胆固醇浓度为0.05mmol/L时的氧化峰催化电流折线图，曲线b为不同麦尔多拉蓝浓度下在胆固醇浓度为0.10mmol/L时的氧化峰催化电流折线图，曲线c为不同麦尔多拉蓝浓度下在胆固醇浓度为0.15mmol/L时的氧化峰催化电流折线图。
图2是实施例3所得基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器在0.2mo1/L，pH为7.0的磷酸盐缓冲溶液中，不断加入胆固醇得到的循环伏安曲线，其中氧化曲线右端从下到上依次对应的胆固醇浓度为0mmo1/L、0.05mmo1/L、0.10mmo1/L、0.15mmo1/L、0.19mmo1/L、0.24mmo1/L、0.28mmo1/L、0.33mmo1/L、0.37mmo1/L、0.41mmo1/L、0.45mmo1/L、0.50mmo1/L、0.54mmo1/L、0.58mmo1/L、0.61mmo1/L、0.65mmo1/L。
图3是实施例3所得基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器对不同浓度胆固醇溶液的响应电流的标准曲线图，该酶生物传感器对底物检测范围为0.495×10-4～0.6522×10-3mol/L，线性方程为I(μA)＝2.1114+3.6283C(mmol/L)，相关系数为R2＝0.9782。检测限为7.79×10-5mol/L(S/N＝3)，灵敏度为51.83mA mol-1cm-2。
以上结果显示，本发明所得基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器利用电子介体麦尔多拉蓝在酶与电极之间有效传递反应产生的电子，减少了其它电活性物质的干扰，提高了检测的特异性和灵敏度，同时利用了Nafion的成膜性，有力的增加了酶催化剂在电极表面的固定量和稳定性，以利于对底物的催化。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器，其特征在于：所述酶生物传感器由参比电极、对电极及修饰后的工作电极组成，所述修饰后的工作电极由工作电极及固化在工作电极表面的物质识别膜组成，其中，所述物质识别膜由麦尔多拉蓝、胆固醇氧化酶、辣根过氧化物酶及全氟磺酸树脂组成。
2.根据权利要求1所述的一种基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器，其特征在于：所述的工作电极为玻碳电极，参比电极为银/氯化银电极，对电极为铂片电极。
3.权利要求1或2所述的一种基于基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器的制备方法，其特征在于包括如下制备步骤：
(1)对工作电极进行表面预处理；
(2)将麦尔多拉蓝溶液、胆固醇氧化酶溶液、辣根过氧化物酶溶液及全氟磺酸树脂溶液混合均匀得复合溶液；
(3)将复合溶液滴加到步骤(1)的电极表面，室温晾干，得到基于麦尔多拉蓝的酶修饰工作电极；
(4)将基于麦尔多拉蓝的酶修饰工作电极与参比电极和对电极组成三电极体系，得到所述基于基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器。
4.根据权利要求3所述的一种基于基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器的制备方法，其特征在于步骤(1)中所述的表面预处理过程如下：将工作电极的表面依次用直径为0.3μm和0.05μm的Al2O3粉末抛光成镜面，再用水冲洗；然后依次放入体积比为1:1的HNO3水溶液和体积比为1:1的乙醇水溶液中超声2min，取出用水洗净，晾干，然后置于铁氰化钾溶液中进行电极活化处理。
5.根据权利要求3所述的一种基于基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述麦尔多拉蓝溶液的浓度为1～10mmol/L；所述胆固醇氧化酶溶液的浓度为1～10mg/mL；所述辣根过氧化物酶溶液的浓度为1～10mg/mL；所述全氟磺酸树脂溶液的pH值为7.0。
6.根据权利要求3所述的一种基于基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述麦尔多拉蓝溶液、胆固醇氧化酶溶液、辣根过氧化物酶溶液及全氟磺酸树脂溶液混合的体积比为1:1:1:1。
7.根据权利要求3所述的一种基于基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器的制备方法，其特征在于：所述麦尔多拉蓝溶液以水为溶剂，所述胆固醇氧化酶溶液和辣根过氧化物酶溶液采用pH值为7.0，浓度为0.2mol/L的PBS溶液配制，所述全氟磺酸树脂溶液由0.1mol/L NaOH溶液调节pH值为7.0。
8.根据权利要求3所述的一种基于基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器的制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述复合溶液的滴加量为3～10μL。
9.权利要求1或2所述的一种基于麦尔多拉蓝的胆固醇酶生物传感器在胆固醇检测中的应用。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108776163A (zh) * 2018-06-29 2018-11-09 武汉中科志康生物科技有限公司 一种检测胆固醇的酶生物传感器及其制备方法与应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0428165A (ja) * 1990-05-24 1992-01-30 Komatsu Ltd タンパク質を電子素子とする電極系
CN103954660A (zh) * 2014-04-14 2014-07-30 华南理工大学 一种检测胆固醇的酶生物传感器及其制备方法与应用

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0428165A (ja) * 1990-05-24 1992-01-30 Komatsu Ltd タンパク質を電子素子とする電極系
CN103954660A (zh) * 2014-04-14 2014-07-30 华南理工大学 一种检测胆固醇的酶生物传感器及其制备方法与应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
孙康等: "Nafion 膜固定的麦尔多拉蓝为介体的过氧化氢、葡萄糖和乳糖生物传感器", 《分析测试学报》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108776163A (zh) * 2018-06-29 2018-11-09 武汉中科志康生物科技有限公司 一种检测胆固醇的酶生物传感器及其制备方法与应用

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