CN112630440B - 一种可重复利用的葡萄糖检测盒及其检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于生物催化和分析化学技术领域，具体说是一种可重复利用的葡萄糖检测盒及其检测方法。将葡萄糖氧化物酶和待检测样品滴加至检测盒反应体系内反应，然后利用不锈钢作为模拟酶，通过显色反应，进而实现样品中葡萄糖的定性和/或定量检测。本发明所用的原材料简单价格低廉，制备方法工艺简单、易于控制，还能循环使用。在新型催化氧化分析检测中具有广阔的应用前景。

Description

一种可重复利用的葡萄糖检测盒及其检测方法
技术领域
本发明属于生物催化和分析化学技术领域，具体说是一种可重复利用的葡萄糖检测盒及其检测方法。
背景技术
糖尿病是由于胰岛素分泌缺陷或生物效应降低引起的一种新陈代谢型疾病，它严重地危害人类的健康。对糖尿病患者进行有效的体外血糖值测量及早期的筛查，在积极预防和治疗糖尿病中具有十分重要的意义。
目前检测体外血糖值的方法主要有高效液相色谱法、旋光度法、气相色谱法、电化学生物传感器、分光光度法等，绝大多数方法具有不易携带、成本高等缺点。非常有必要开发一种简便易携的葡萄糖检测方法。纳米酶是一类既有纳米材料的独特性能又有催化功能的模拟酶。纳米酶具有催化效率高、稳定、经济和规模化制备的特点，它在医学、化工、食品、农业和环境等领域得到广泛应用。
综上所述，开发一种具有固载模拟酶性能并实现重复利用的器件能从根本上解决模拟酶固载和重复利用难的问题。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种可重复利用的葡萄糖检测盒及其检测方法
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种可重复利用的葡萄糖检测盒，检测盒包括外壳(1)及支座(2)，外壳内相对两面设有至少一组支座，每组中两个支座相对面开设有卡槽(3)，卡槽开口的两侧形成栅板(4)；钢片的两侧分别插设于每组两个支座上开设的卡槽内，钢片的每侧均通过所插入的卡槽两侧的栅板定位。
所述卡槽由支座与同组支座相对面向外壳内表面开设。
所述卡槽的宽度小于或等于支座的宽度，所述卡槽的高度小于或等于支座的高度。
一种可重复利用的葡萄糖检测方法，将葡萄糖氧化物酶和待检测样品滴加至检测盒反应体系内反应，然后利用不锈钢作为模拟酶，通过显色反应，进而实现样品中葡萄糖的检测。
所述葡萄糖氧化物酶和待检测样品滴加至检测盒反应体系内于25-37℃下反应30-60min，而后再加入含TMB显色剂的pH值为3-6的缓冲液与不锈钢片，反应10-15min，以不锈钢片作为模拟酶，进而实现样品中葡萄糖的定性和/或定量检测。
所述待检测液中含葡萄糖，其通过体系内葡萄糖氧化物酶分解并利用不锈钢片作为模拟酶在显色剂的作用下使体系从无色变为蓝色。
若待检测液中不含葡萄糖，体系内颜色无变化。
所述钢片插设前或检测后经酸液清洗，清洗后后，依次用去离子水、乙醇洗涤，冷风干燥，待用。
所述显色反应为：将1mg/mL葡萄糖氧化物酶与待测样(含葡萄糖量低于150μM)在37℃下反应30min-60min后加入含定摩尔浓度TMB的缓冲液与处理过的不锈钢片，总体系体积为2mL常温下反应15min后测试反应液的吸光度值。
原理：通过葡萄糖氧化物酶将葡萄糖分解得到过氧化氢，将分解得到的过氧化氢与TMB作为底物，利用不锈钢作为模拟酶，在不锈钢片的作用下体系发生颜色反应，即由无色变为蓝色。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及突出性效果：
本发明通过预处理后，不锈钢片具有模拟酶性能，而且每次处理后模拟酶活性能恢复，结合检测盒可以实现葡萄糖测试的重复利用也可以多组同时测试。本发明检测盒设计成本低、制备方法简单、重复性好；本发明检测盒具有模拟酶的器件在免疫分析、生物检测和临床诊断等领域都有潜在的应用价值，其在分析检测中具有广阔的应用前景。
附图说明：
图1为本发明实施案例提供的检测盒三维立体视图，右侧为视角1和2的剖视图，，其中，1.外壳、2.支座、3.卡槽、4.栅板。
图2为本发明实施案例提供的再生后模拟酶性能测试图；
图3为本发明实施案例提供的不同浓度的葡萄糖检测曲线；
具体实施方式
以下通过具体的实施例对本发明作进一步说明，有助于本领域的普通技术人员更全面的理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
实施例1：
检测盒包括外壳1及支座2，外壳内相对两面设有至少一组支座，每组中两个支座相对面开设有卡槽3，卡槽开口的两侧形成栅板4；钢片的两侧分别插设于每组两个支座上开设的卡槽内，钢片的每侧均通过所插入的卡槽两侧的栅板定位。
所述卡槽由支座与同组支座相对面向外壳内表面开设。
所述卡槽的宽度小于或等于支座的宽度，所述卡槽的高度小于或等于支座的高度。
实施例2
将10μL 0.1mM葡萄糖溶液和20μL20 mg/mL葡萄糖氧化酶加入图1所示检测盒，加入190μL NaAc-HAc，37℃下反应60min。将2片10mm*15mm钢片放入分别放入卡槽内，然后加入pH＝4NaAc缓冲液1680μL，100μL8mM TMB，反应10-15min后测试652nm处吸光度值，并扫描波长400-800nm范围吸光度值。然后取出钢片用酸液清洗后，依次用去离子水、乙醇洗涤，冷风干燥。重复上述测试步骤4次，每次测试后均经酸液处理后清洗干燥，得到图2所示结果。
由图2可见钢片经过酸处理表面重生后，测试吸光度值约为0.2，说明经重生处理后钢片模拟酶活性基本维持不变，可实现其模拟酶活性重复利用。
实施例3
取10mm*15mm钢片进行预处理：然后取出钢片用酸液清洗后，依次用去离子水、乙醇洗涤，冷风干燥。
将取不同体积的经不同浓度(0.1/1/10mM)下配制的葡萄糖溶液母液样品、20μL20mg/mL葡萄糖氧化酶(GODx)加入图1所示检测盒，再加入pH＝4的NaAc-HAc缓冲液，使得缓冲液与样品体积为200μL(参见表1)，而后在37℃下反应60min。将2片10mm*15mm钢片放入分别放入卡槽内，然后再加入pH＝4NaAc-HAc缓冲液1680μL和100μL 8mM TMB，反应15min后测试652nm处吸光度值，并扫描波长400-800nm范围吸光度值，即获得不同浓度葡萄糖与吸光度的对应曲线(参见图3)。
表1不同样品、缓冲液和葡萄糖氧化酶加量表
Figure BDA0002872935380000031
由表1和图3可见在葡萄糖浓度为0.5-150μM范围内，652nm吸光度值随葡萄糖浓度增加而增大，则不锈钢片再生后，可基于其过氧化物酶活性在葡萄糖氧化酶同时存在下可检测葡萄糖。

Claims (4)

1.一种可重复利用的葡萄糖检测盒，其特征在于：检测盒包括外壳（1）及支座（2），外壳内相对两面设有至少一组支座，每组中两个支座相对面开设有卡槽（3），卡槽开口的两侧形成栅板（4）；钢片的两侧分别插设于每组两个支座上开设的卡槽内，钢片的每侧均通过所插入的卡槽两侧的栅板定位；
所述卡槽由支座与同组支座相对面向外壳内表面开设；
所述卡槽的宽度小于或等于支座的宽度，所述卡槽的高度小于或等于支座的高度；
所述钢片插设前或检测后经酸液清洗，清洗后，依次用去离子水、乙醇洗涤，冷风干燥，待用。
2.一种利用权利要求1所述检测盒的检测方法，其特征在于：将葡萄糖氧化物酶和待检测样品滴加至检测盒反应体系内反应，然后利用不锈钢作为模拟酶，通过显色反应，进而实现样品中葡萄糖的定性和/或定量检测，所述检测方法用于非疾病治疗和/或诊断目的。
3.按权利要求2所述的检测方法，其特征在于：所述葡萄糖氧化物酶和待检测样品滴加至检测盒反应体系内于25-37℃下反应30-60min，而后再加入含TMB显色剂的pH值为3-6的缓冲液与不锈钢片，反应10-15min，以不锈钢片作为模拟酶，进而实现样品中葡萄糖的定性和/或定量检测。
4.按权利要求2或3所述的检测方法，其特征在于：所述待检测样品中含葡萄糖，其通过体系内葡萄糖氧化物酶分解并利用不锈钢片作为模拟酶在显色剂的作用下使体系从无色变为蓝色。
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