CN210720235U - 一种用于酪氨酸辅助检测的丝网印刷电极 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于医疗辅助设备领域，具体是一种用于酪氨酸辅助检测的丝网印刷电极，所述电极的基片上印制有四个电极和绝缘层，四个电极分别为一个导轨电极、工作电极(碳电极)、一个辅助电极(碳电极)和一个参比电极(Ag/AgCl电极)，各电极对应连接有一根电极引线；工作电极(碳电极)表面涂覆有一层敏感膜，该敏感膜是将质量为0.001～0.05g的四硫代富瓦烯‑四氰基醌二甲烷(TTF‑TCNQ)、质量百分浓度为1％～100％离子液体(IL)的混合物的悬液涂覆在碳电极表面，18℃～40℃烘箱内干燥得到。本实用新型的有益效果在于：解决了传感器稳定性、灵敏度和选择性不足的问题，并可测定样品中酪氨酸、人体尿液中酪氨酸。

Description

一种用于酪氨酸辅助检测的丝网印刷电极

技术领域

本发明属于医疗辅助设备领域，具体是一种用于酪氨酸辅助检测的丝网印刷电极。

背景技术

酪氨酸作为人体内的氨基酸之一，不仅是蛋白质的重要组成部分，也是神经递质的前体。酪氨酸具有调节人的情绪、治疗慢性疲劳等作用，是临床上诊断神经系统疾病以及肿瘤的重要检测指标。目前测定酪氨酸及其代谢产物的方法主要包括光谱法、气相色谱法、高效液相色谱法、质谱法。其中比色法是最早应用于酪氨酸分析的光谱法，利用比色法研制的酪氨酸试剂盒具有快速、简便、价廉的特点，但存在背景干扰严重、选择性及灵敏度较差等缺陷。另一方面，由于生物样品具有内源性杂质多、目标物浓度低以及样品量受限制等特点，为了改善测定条件，上述其他方法一般都需将样品进行适当预处理，处理过程繁琐，并且不方便在家庭及社区中快速检测。因此，研究建立简便、快速、灵敏的分析方法并应用于人体体液中酪氨酸含量的分析，对于某些疾病的辅助诊断、治疗和监测具有重要的临床意义。电化学方法具有操作简单方便、成本低、灵敏度高等特点，目前应用较为广泛的是玻碳电极、碳糊电极等，使用之前也需要进行打磨抛光，耗时较长。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本发明旨在解决传感器稳定性、灵敏度和选择性不足的问题，提供一种用于生物样品，人体尿液、血液中的酪氨酸辅助检测的丝网印刷电极。

本发明提供的技术方案如下：

一种用于酪氨酸辅助检测的丝网印刷电极，包括基片；

所述基片上印制有导轨电极、工作电极、辅助电极、参比电极和绝缘层；

所述工作电极上涂覆有敏感膜；

所述基片上覆盖有绝缘层。

进一步的，所述导轨电极由导电银油墨或导电碳油墨印制于基片上形成的三个并列导轨，由宽度不同的两矩形块组成，其中端部较宽用于连接电化学工作站，中间部分较窄用于连接各电极。

进一步的，所述工作电极为碳电极；工作电极主体为圆形块扩展连接至中间导轨电极较窄部分的末端。

进一步的，所述参比电极为Ag/AgCl电极，由银/氯化银油墨印制在左侧导轨电极较窄部分的末端向中间电极延展形成的小段弧形环。

进一步的，所述辅助电极为碳电极，主体为由左侧导轨极较窄部分的末端下部起始，环绕工作电极，至右侧导轨电极较窄部分末端形成的大段弧形环，靠近右侧电极的部分扩展至导轨电极上。

进一步的，所述敏感膜由四硫代富瓦烯-四氰基醌二甲烷(TTF-TCNQ)和离子液体的混合溶液涂于工作电极表面，再经干燥制得。

进一步的，所述离子液体的质量百分比浓度为1％～100％。

进一步的，所述四硫代富瓦烯-四氰基醌二甲烷(TTF-TCNQ)和离子液体的比例为0.001～0.05g：1L。

进一步的，所述干燥温度为18℃～40℃。

本实用新型的有益效果在于：

(1)在碳电极表面覆盖的一层敏感膜，不仅可以进一步加速电子传递及催化活性，提高该电极对微量元素的响应灵敏度，更有利于传感器的稳定保存，减少传感器之间的个体差异；

(2)采用的丝网印刷电极可实现批次制作，即用即抛，价格低廉，并且采样量少，样品无需复杂前处理，适用范围广，可适用于临床、家庭等多场合的方便快捷检测。

附图说明

图1为本发明丝网印刷电极的结构示意图；

图2为本发明对酪氨酸的选择性响应图；

图3为本发明对人体尿液中酪氨酸选择性响应图；

附图标记：1-基片，2-工作电极，3-辅助电极，4-参比电极，5-导轨电极，6-绝缘层。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1

图1示出了一种用于酪氨酸辅助检测的丝网印刷电极的结构，包括基片1、碳电极(工作电极)2、碳电极(辅助电极)3、Ag/AgCl电极(参比电极)4、导轨电极5和基片上印制的外部绝缘层6。碳电极(工作电极)表面涂覆有一层敏感膜，该敏感膜是将质量为0.001g 的TTF-TCNQ、质量百分浓度为1％的离子液体的混合物的悬液涂覆在碳电极表面，放入18℃烘箱内干燥得到。

其中：

导轨电极由导电银油墨或导电碳油墨印制于基片上形成的三个并列导轨，由宽度不同的两矩形块组成，其中端部较宽用于连接电化学工作站，中间部分较窄用于连接各电极；优选的，较宽部分2mm×5mm，较窄部分1mm×17mm。

工作电极主体为圆形块扩展连接至中间导轨电极较窄部分的末端；优选的，圆形块直径为2mm；扩展部分1mm×2mm。

参比电极为银/氯化银油墨印制在左侧导轨电极较窄部分的末端向中间电极延展形成的小段弧形环；优选的，参比电极为1/6圆弧，内径为4mm，外径为7mm。

辅助电极主体为由左侧导轨极较窄部分的末端下部起始，环绕工作电极，至右侧导轨电极较窄部分末端形成的大段弧形环，靠近右侧电极的部分扩展至导轨电极上；优选的，主体部分为2/3圆弧，内径4mm，外径为7mm，扩展部分1mm×5mm。

使用方法：将丝网印刷电极的反应区域(包含工作电极、参比电极及辅助电极)插入待测溶液中，或将待测溶液滴加在丝网印刷电极反应区域的表面；丝网印刷电极另一端的导轨与电化学工作站相连接，即可开始测试。

实施例2

本实施例所制备的印刷电极的结构和实施例1相同，区别在于敏感膜的制备方法不同具体如下：敏感膜是将质量为0.05g的TTF-TCNQ、质量百分浓度为100％的离子液体的混合物的悬液涂覆在碳电极表面，放入40℃烘箱内干燥得到。

实施例3

本实施例所制备的印刷电极的结构和实施例1相同，区别在于敏感膜的制备方法不同，具体如下：敏感膜是将质量为0.03g的TTF-TCNQ、质量百分浓度为50％的离子液体的混合物的悬液涂覆在碳电极表面，放入30℃烘箱内干燥得到。

应用实施例1

利用实施例1所制备的电极测定样品中酪氨酸

测试仪器：CHI660电化学工作站(上海辰华仪器有限公司)

样品来源：酪氨酸(上海如吉生物发展有限公司)

测定条件：测定介质0.1mol/l的磷酸盐缓冲液(pH1)

测定方法：1)循环伏安法，电位扫描范围-0.8～1.2V，扫描速度20mV/s；2)方波伏安法，电位扫描范围-0.8～1.2V，参数设置：电位增量：4mV，振幅：25mV，频率：10Hz。

测试结果如图2所示，从图中可以看出：样品中酪氨酸分别在0.2v和-0.2v左右出了一对氧化还原峰。

应用实施例2

利用实施例2所制备的电极测定人工尿液中酪氨酸

测试仪器：CHI660电化学工作站(上海辰华仪器有限公司)

样品来源：人工尿液(东莞市创峰自动化科技有限公司)

测定条件：测定介质0.1mol/l的磷酸盐缓冲液(pH1)

测定方法：1)循环伏安法，电位扫描范围-0.8～1.2V，扫描速度20mV/s；2)方波伏安法，电位扫描范围-0.8～1.2V，参数设置：电位增量：4mV，振幅：25mV，频率：10Hz。

测试结果如图3所示，从图中可以看出：采用方波伏安法，测得人工尿液在0.2v左右出峰。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种用于酪氨酸辅助检测的丝网印刷电极，其特征在于：

包括电极基片；

所述电极基片上印制有导轨电极、工作电极、辅助电极、参比电极；

所述工作电极上涂覆有敏感膜；

所述基片上覆盖有绝缘层。

2.根据权利要求1所述的用于酪氨酸辅助检测的丝网印刷电极，其特征在于：所述导轨电极由导电银油墨或导电碳油墨印制于基片上形成的三个并列导轨，由宽度不同的两矩形块组成，其中端部较宽用于连接电化学工作站，中间部分较窄用于连接各电极。

3.根据权利要求1所述的用于酪氨酸辅助检测的丝网印刷电极，其特征在于：所述工作电极为碳电极；工作电极主体为圆形块扩展连接至中间导轨电极较窄部分的末端。

4.根据权利要求1所述的用于酪氨酸辅助检测的丝网印刷电极，其特征在于：所述参比电极为Ag/AgCl电极，由银/氯化银油墨印制在左侧导轨电极较窄部分的末端向中间电极延展形成的小段弧形环。

5.根据权利要求1所述的用于酪氨酸辅助检测的丝网印刷电极，其特征在于：所述辅助电极为碳电极，主体为由左侧导轨极较窄部分的末端下部起始，环绕工作电极，至右侧导轨电极较窄部分末端形成的大段弧形环，靠近右侧电极的部分扩展至导轨电极上。

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