ES2555313T3 - Proceso para la preparación de electrodos modificados, electrodos preparados con dicho proceso, y biosensores enzimáticos que comprenden dichos electrodos - Google Patents

Proceso para la preparación de electrodos modificados, electrodos preparados con dicho proceso, y biosensores enzimáticos que comprenden dichos electrodos Download PDF

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Giuseppe Palleschi
Francesco Ricci
Danila Moscone
Alessandro Poscia
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Abstract

Un proceso para la preparación de un electrodo serigrafiado modificado con azul de Prusia, caracterizado por que comprende la deposición secuencial sobre la superficie de dicho electrodo serigrafiado de una solución que comprende el ión hierro (III) o hierro (II) y al menos un agente superficialmente activo en un disolvente adecuado y una solución que comprende el ión ferrocianuro (II) o ferricianuro (III) y al menos un agente superficialmente activo en un disolvente adecuado, teniendo dichas soluciones concentraciones tales como para obtener directamente la formación de azul de Prusia sobre la superficie del electrodo; en el que las soluciones se depositan en un volumen igual y una concentración igual; en el que el electrodo modificado a continuación se deja secar en una estufa a una temperatura entre 50 ºC y 200 ºC durante un periodo de entre 10 minutos y 3 horas; en el que dicho agente superficialmente activo se selecciona del grupo constituido por laurilsulfato sódico y etoxisulfato de laurilo, cloruro de benzalconio, derivados de polioxietileno de ésteres de ácidos grasos con sorbitol, y sus mezclas.

Description

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DESCRIPCION
Proceso para la preparacion de electrodos modificados, electrodos preparados con dicho proceso, y biosensores enzimaticos que comprenden dichos electrodos
Campo de la invencion
[0001] La presente invencion se refiere al campo de electrodos modificados para la medicion de analitos en fluidos biologicos, y en particular a un nuevo proceso para la preparacion de electrodos modificados con azul de Prusia, electrodos modificados preparados como se describe, biosensores que comprenden dichos electrodos y al metodo para la determinacion de analitos en fluidos biologicos usando dichos electrodos.
Estado de la tecnica
[0002] El uso del azul de Prusia para modificar electrodos enzimaticos amperometricos se conoce desde hace tiempo, y fue el resultado del descubrimiento en la decada de los 80 de que el azul de Prusia se puede depositar en capas sobre electrodos de diferentes materiales tales como el platino, carbono vttreo, SnO2 y TiO2, y tiene un efecto catalttico en la reduccion del peroxido de hidrogeno producido durante la oxidacion enzimatica del analito.
[0003] Con dichos electrodos modificados con azul de Prusia se puede identificar la concentracion de peroxido de hidrogeno formado, permitiendo asf la medicion indirecta de la concentracion del analito oxidado, que es directamente proporcional a la cantidad de peroxido de hidrogeno producido.
[0004] Por tanto estos electrodos modificados con azul de Prusia se han usado para aplicaciones analfticas, en particular en biosensores amperometricos para la medicion de los niveles de glucosa en sangre. Ademas de actuar como mediador electroqmmico en la reduccion del peroxido de hidrogeno, la capa de azul de Prusia tambien se puede usar como sustrato para la inmovilizacion de la enzima oxidasa.
[0005] Los electrodos modificados con azul de Prusia se pueden preparar, por ejemplo, por medio de deposicion electroqmmica de soluciones de ferrocianuro ferrico sobre un electrodo constituido por uno de los materiales anteriormente mencionados. La patente de Estados Unidos n.° 5.876.581, por ejemplo, describe un proceso de deposicion electroqmmica en el que se sumergen un par de electrodos en una solucion que contiene los iones hierro (III) y hexacianoferrato (III); realizando la electrolisis con uno de los dos electrodos como catodo y el otro como anodo, se deposita una capa de hexacianoferrato ferrico (III), conocido como azul de Prusia, sobre la superficie del catodo.
[0006] Los electrodos que se pueden usar en este proceso de acuerdo con el documento de Estados Unidos 5.876.581 requieren la presencia de un catodo fabricado o revestido con un metal inerte tal como platino, rodio, oro, etc., o un oxido de un metal conductor o semiconductor.
[0007] Mas recientemente, estos electrodos tradicionales han sido sustituidos por electrodos serigrafiados (SPE), que tienen numerosas ventajas: son baratos, faciles de preparar, son versatiles y adecuados para su produccion a escala industrial.
[0008] Como se ha mencionado anteriormente, los electrodos modificados con azul de Prusia se llevan usando desde hace algun tiempo, depositando este producto sobre la superficie del electrodo por medio de tecnicas electroqmmicas. Dichas tecnicas, no obstante, no son adecuadas para la produccion a gran escala de electrodos modificados partiendo de electrodos serigrafiados por dos razones principales: 1) los procedimientos electroqmmicos en general son largos, y se han de realizar electrodo por electrodo, con una enorme perdida de tiempo en caso de preparacion de un gran numero de electrodos; y 2) la forma plana de los electrodos serigrafiados hace diffcil y laborioso el uso de procedimientos electroqmmicos puesto que estos ultimos requieren la inmersion del electrodo en la solucion que contiene especies ionicas, y esto puede dar lugar a la formacion de una capa de azul de Prusia tambien sobre la superficie del electrodo de referencia, obstruyendo la conductividad electrica e impidiendo el uso del electrodo serigrafiado para fines analfticos.
[0009] Por estas razones, hasta donde sabe el solicitante, actualmente no existen procedimientos electroqmmicos para la deposicion de azul de Prusia sobre electrodos serigrafiados. Un proceso para la deposicion qmmica de azul de Prusia sobre un electrodo serigrafiado se describe por Ricci et al. en Biosensors and Bioelectronics 18 (2003) 165-174. Dicho proceso comprende, antes de la deposicion qmmica del azul de Prusia, el pretratamiento electroqmmico de los electrodos, que son tratados electroqmmicamente durante 3 minutos a un potencial de 1,7 V. Segun este artfculo, dicho procedimiento es esencial para obtener una reproducibilidad y una respuesta mejoradas del electrodo, pero por otra parte hace que la produccion de los electrodos modificados sea muy laboriosa, al requerir un pretratamiento electroqmmico para cada uno de ellos y anulando con ello las ventajas de la deposicion qmmica.
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[0010] En el proceso descrito en el artfculo anterior, ademas, el azul de Prusia se deposita sobre el electrodo manualmente, por medio de un procedimiento complicado que requiere una gran precaucion para impedir un incremento en la resistencia interna del sistema: se debe preparar una mezcla in situ, anadiendo una solucion de ferricianuro de potasio en HCl a una solucion de cloruro ferrico en HCl, tras lo cual se deposita exclusivamente una gota de dicha mezcla sobre la superficie del electrodo de trabajo, intentando evitar el electrodo de referencia y el contra-electrodo.
[0011] Incluso con las precauciones anteriores, los electrodos modificados de esta manera estan limitados en terminos de reproducibilidad de la deposicion y estabilidad de la capa de azul de Prusia; por lo tanto, incluso aunque los electrodos serigrafiados se caracterizan per se por un alto nivel de reproducibilidad de la superficie del electrodo, responsable de la estabilidad y reproducibilidad de la senal electrica del analito, la mala reproducibilidad y la falta de uniformidad en la preparacion de la capa de azul de Prusia generan graves problemas en la medicion de la cantidad de analitos en fluidos biologicos, y en general en las aplicaciones para las que esta destinado el electrodo.
[0012] Dada las ventajas asociadas al uso de electrodos serigrafiados, es evidente que existe una gran necesidad en el sector de un proceso facilmente escalable, mediante el cual se pueda modificar la superficie de electrodos serigrafiados con azul de Prusia, superando los inconvenientes senalados anteriormente de los procesos conocidos.
Sumario de la invencion
[0013] El solicitante ha desarrollado un nuevo proceso, particularmente barato y simple de producir, que permite la modificacion de electrodos serigrafiados con azul de Prusia, obteniendo electrodos con un alto nivel de estabilidad y reproducibilidad, utiles en la produccion de biosensores planos para la determinacion cuantitativa de analitos en fluidos biologicos.
[0014] El objeto de la presente invencion por tanto es un proceso para la preparacion de un electrodo serigrafiado modificado con azul de Prusia de acuerdo con la reivindicacion 1, que comprende la deposicion secuencial sobre la superficie de dicho electrodo serigrafiado de una solucion que comprende ion hierro (Ill) o hierro (II) y al menos un agente superficialmente activo en un disolvente adecuado y una solucion que comprende el ion ferrocianuro (II) o ferricianuro (III) y al menos un agente superficialmente activo en un disolvente adecuado, dichas soluciones que tienen concentraciones tales que se obtiene directamente la formacion de azul de Prusia sobre la superficie del electrodo.
[0015] El electrodo serigrafiado modificado con azul de Prusia de acuerdo con la reivindicacion 16 preparado por medio del proceso anteriormente mencionado, el electrodo enzimatico de acuerdo con la reivindicacion 17 y el biosensor enzimatico de acuerdo con la reivindicacion 19 que comprende dicho electrodo, y un metodo para la determinacion de la cantidad de analito en una muestra biologica de acuerdo con la reivindicacion 21 que comprende el contacto entre dicha muestra y el biosensor enzimatico anteriormente mencionado constituyen un objeto adicional de la invencion.
[0016] En la siguiente descripcion se ilustran con detalle caractensticas y ventajas de la invencion.
Breve descripcion de las figuras
[0017]
Figura 1: Perfil del electrodo serigrafiado modificado preparado como se describe en el Ejemplo 1.
Figura 2: Voltamograma cfclico registrado usando el electrodo serigrafiado modificado como se describe en el Ejemplo 1 (curva a), y voltamograma cfclico registrado con el mismo electrodo en presencia de H2O2 (curva b), que muestra la actividad electrocatalftica del azul de Prusia.
Figura 3: Voltamograma cfclico registrado usando el electrodo serigrafiado modificado como se describe en el Ejemplo 3 para su comparacion (curva a), y voltamograma cfclico registrado con el mismo electrodo en presencia de H2O2 (curva b), que muestra la actividad electrocatalftica del azul de Prusia.
Figura 4: Comparacion entre el voltamograma cfclico registrado usando el electrodo modificado como se describe en el Ejemplo 1 (curva a) y el voltamograma registrado con el electrodo modificado como se describe en el Ejemplo 3 para su comparacion (curva b). Notese la mayor deposicion de azul de Prusia obtenida con el electrodo del Ejemplo 1.
Figura 5: Comparacion entre la estabilidad operativa de un electrodo modificado de acuerdo con el Ejemplo 1 (Figura 5 a) y un electrodo modificado de acuerdo con el Ejemplo 3 para su comparacion (Figura 5b), a partir de la cual se puede apreciar la mayor estabilidad operativa del electrodo obtenido con el procedimiento descrito en el Ejemplo 1.
Descripcion detallada de la invencion
[0018] La solucion que contiene el ion hierro (III) o hierro (II) usada en el proceso de la invencion es, por ejemplo, una solucion acida con un pH entre 0,5 y 6,0, preferentemente una solucion acida obtenida mediante la adicion de
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HCl, de un compuesto seleccionado del grupo constituido por sales de hierro (III) o hierro (II) de acidos inorganicos, por ejemplo, cloruro ferrico, sulfato ferrico o nitrato ferrico; preferentemente la presente solucion es una solucion de cloruro ferrico en HCl acuoso 0,01 M que tiene un pH de 2,0.
[0019] La concentracion del ion hierro (III) o hierro (II) en la solucion anteriormente mencionada puede ser, por ejemplo, entre 20 mM y 2 M, y preferentemente es de 1 M.
[0020] La solucion que contiene el ion hexacianoferrato (III) de acuerdo con la invencion es, por ejemplo, una solucion acida con un pH entre 0,5 y 6,0, obtenida preferentemente mediante la adicion de HCl, de una sal que contiene el ion ferrocianuro Fe(CN)64- o el ion ferricianuro Fe(CN)63-, por ejemplo hexacianoferrato de sodio, de potasio, de amonio o de cobalto; preferentemente, la presente solucion es una solucion de ferricianuro de potasio K3Fe(CN)6 en HCl acuoso 0,01 M que tiene un pH de 2,0.
[0021] La concentracion del ion ferrocianuro (II) o ferricianuro (III) en la solucion anteriormente mencionada puede ser, por ejemplo, entre 20 mM y 2 M, y preferentemente es de 1 M.
[0022] De acuerdo con la invencion, el presente proceso comprende la deposicion de la solucion que contiene el ion hierro (III) o hierro (II) sobre la superficie del electrodo de trabajo e, inmediatamente despues, la deposicion de la solucion que contiene el ion hexacianoferrato (III), en un volumen y concentracion iguales.
[0023] El volumen de las dos soluciones con una concentracion entre 20 mM y 2 mM se encuentra, por ejemplo, entre 100 nl y 4 pl para una superficie del electrodo de entre 0,314 mm2 y 3,14 cm2, preferentemente de 3,14 mm2.
[0024] Los electrodos serigrafiados sobre un material inerte, por ejemplo, policarbonato, poliester, cloruro de polivinilo (PVC) u otro material plastico, con colorantes adecuados de materiales conductores, por ejemplo grafito, plata, oro o platino, son adecuados para su uso en el presente proceso para la preparacion de los electrodos modificados de la invencion; el colorante de grafito es preferible para el electrodo de trabajo.
[0025] Si es necesario, despues de la mezcla de las dos soluciones, la mezcla se deja reposar durante un periodo, por ejemplo, de entre 2 minutos y 2 horas, y preferentemente de 10 minutos; a continuacion la superficie del electrodo de trabajo se lava con una solucion de lavado que consiste, por ejemplo, en una solucion acuosa acida con un pH entre 0,5 y 6,0, y preferentemente una solucion acuosa de HCl 0,01 M que tiene un pH de 2,0.
[0026] Despues de esto, el electrodo de trabajo se puede lavar adicionalmente con agua destilada.
[0027] Los electrodos modificados de esta manera a continuacion se dejan secar en una estufa, por ejemplo, a una temperatura entre 50 °C y 200 °C durante un periodo de entre 10 minutos y 3 horas. Preferentemente, el electrodo se pone en una estufa a una temperatura de 100 °C durante 1 hora y 30 minutos.
[0028] Las dos soluciones que comprenden el ion hierro (III) o hierro (II) y el ion ferrocianuro (II) o ferricianuro (III) de acuerdo con la invencion ademas comprenden al menos un agente superficialmente activo, seleccionado entre agentes superficialmente activos cationicos, anionicos, anfoteros y sus mezclas, en cantidades para cada solucion, por ejemplo, de entre el 0,001 y el 10 % en peso con respecto al volumen total de la solucion. Preferentemente, el agente superficialmente activo se selecciona del grupo constituido por laurilsulfato sodico y etoxisulfato de laurilo, cloruro de benzalconio, compuestos que pertenecen a la familia de productos conocidos con el nombre comercial Tween®, es decir, derivados de polioxietileno de esteres de acidos grasos con sorbitol, y sus mezclas.
[0029] De acuerdo con una realizacion particularmente preferida de la invencion, el agente superficialmente activo monolaurato de polioxietilen (20) sorbitan, comercializado con el nombre Tween® 20 se anade a cada una de las dos soluciones que comprenden respectivamente el ion hierro (III) o hierro (II) y el ferrocianuro (II) o ferricianuro (III), en cantidades del 0,05 % en peso con respecto al volumen total de la solucion.
[0030] Con el presente procedimiento de deposicion, se puede obtener una capa de azul de Prusia sobre la superficie del electrodo de trabajo que es extremadamente reproducible y activo desde el punto de vista electroqmmico. Por otra parte, con la tecnica de voltametna dclica, se ha determinado la cantidad de azul de Prusia presente sobre el electrodo de trabajo despues de la deposicion, identificando valores de entre 10 y 200 nmol/cirP y preferentemente de 100 nmol/cmP.
[0031] Con el presente proceso, por tanto, se puede obtener una deposicion masiva de azul de Prusia, nunca observada hasta ahora ni con procesos qmmicos ni electroqmmicos; la alta densidad superficial del azul de Prusia presente sobre la superficie del electrodo permite que se obtenga una estabilidad operativa extremadamente elevada sin afectar a la actividad catalftica del azul de Prusia con respecto a la reduccion del H2O2.
[0032] Los electrodos modificados con azul de Prusia preparados con el proceso de la invencion se pueden usar para la preparacion de biosensores enzimaticos tanto con dos como con tres electrodos, que tambien son el objeto de la presente invencion. En dichos biosensores, el electrodo modificado se usa como soporte para la inmovilizacion
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de una enzima adecuada, seleccionada en base al tipo de determinacion analftica para la cual esta destinado el biosensor, es decir, tal que el analito a detectar funcione como sustrato para la enzima, generando un producto que se puede oxidar o reducir electroqmmicamente sobre el electrodo modificado, variando la cantidad de corriente detectada en proporcion a la cantidad de analito presente en el fluido analizado.
[0033] El presente biosensor comprende un electrodo enzimatico, es decir, el electrodo modificado de la invencion como se ha descrito anteriormente, sobre el que se ha inmovilizado la enzima por medio de procedimientos usados habitualmente y conocidos por cualquier experto en la materia, y una celda para recibir el fluido biologico a analizar, de manera que este ultimo pueda entrar en contacto con la enzima.
[0034] De acuerdo con una realizacion preferida de la invencion, el presente biosensor comprende un electrodo modificado de la invencion sobre el que se ha inmovilizado la enzima glucosa oxidasa, y se usa para la determinacion de glucosa en fluidos biologicos tales como la sangre, suero o plasma; en este caso, el analito es la glucosa que, oxidada por la enzima, produce H2O2 que se reduce sobre el electrodo modificado debido al potencial aplicado entre este electrodo y el electrodo de referencia, generando una senal de corriente proporcional a la cantidad de H2O2 producido y por tanto a la cantidad de glucosa presente en el fluido contenido en la celda.
[0035] Un objeto adicional de la invencion es el metodo para la determinacion de la cantidad de un analito en un fluido biologico, que comprende la aplicacion de un valor de potencial apropiado entre un electrodo modificado de la invencion como se ha descrito anteriormente y el electrodo de referencia contenido en el presente biosensor, y la lectura de la senal de corriente generada.
[0036] Preferentemente, el presente metodo se usa para la determinacion de la cantidad de glucosa sobre fluidos biologicos y el potencial aplicado es bajo, por ejemplo, entre -250 mV y +200 mV, preferentemente de -50 mV.
[0037] El presente proceso para la preparacion de electrodos modificados con azul de Prusia, como se ha descrito anteriormente, tiene un alto nivel de reproducibilidad de la fase de deposicion, que afecta positivamente a la reproducibilidad de la medicion realizada con los electrodos modificados mediante este proceso; por otra parte, proporciona un electrodo modificado con una mayor estabilidad operativa que cualquier electrodo modificado con azul de Prusia preparado hasta la fecha con los procesos conocidos. Se ha observado que en los electrodos modificados por medio del presente proceso, la capa de azul de Prusia aun se encuentra activa y presenta una reduccion en su actividad electroqmmica de solo el 35 % aproximadamente, despues de 150 horas de uso continuo.
[0038] Ademas de una mayor estabilidad operativa, los electrodos modificados con azul de Prusia preparados con el proceso de la invencion tambien presentan una mayor estabilidad a largo plazo durante su almacenamiento.
[0039] Estos valores de estabilidad, tanto operativos como de almacenamiento, y valores de reproducibilidad, en el caso de biosensores tanto con dos como con tres electrodos, se consiguen ademas mediante un proceso que no requiere, al contrario por ejemplo con el proceso descrito por Ricci et al. en Biosensors and Bioelectronics 18 (2003) 165-174, de pretratamiento electroqmmico del electrodo antes de la deposicion del azul de Prusia, y por tanto es mucho menos laborioso y facil de automatizar, y por tanto escalable a nivel industrial.
[0040] Una ventaja adicional de los electrodos modificados de la invencion, en el caso de biosensores con dos electrodos que se pueden usar, por ejemplo, para la determinacion de glucosa, es que comprenden un electrodo de trabajo y un electrodo de referencia, aunque no requieren el contra-electrodo, al contrario, por ejemplo, que los electrodos modificados con azul de Prusia descritos en el artfculo de Ricci et al. anteriormente mencionado.
[0041] Los siguientes ejemplos proporcionan una ilustracion no limitante de la invencion.
Ejemplo 1
Preparacion del electrodo modificado
[0042] Siguiendo el procedimiento conocido, se preparo un electrodo serigrafiado sobre una lamina de poliester, que comprende un electrodo de trabajo con forma circular con un diametro de 2 mm preparado con un colorante de grafito y un electrodo de referencia de plata; la superficie del electrodo de trabajo esta delimitada por un colorante fabricado de un material aislante. La Figura 1 muestra el perfil del electrodo obtenido de esta manera.
[0043] A continuacion se prepararon las siguientes dos soluciones: 1) solucion de 1 M de ferricianuro de potasio K3Fe(CN)6 en HCl 10 mM y 2) solucion de cloruro ferrico 1 M en HCl 10 mM. Se anadio Tween® 20 a cada una de las dos soluciones en una cantidad del 0,05 % en peso con respecto al volumen total de la solucion.
[0044] Con una maquina de dispensacion automatica, se deposito 1 pl de la solucion 1) sobre la superficie del electrodo de trabajo e, inmediatamente despues, con la misma tecnica de dispensacion automatica, se deposito 1 pl de la solucion 2) sobre la misma superficie del electrodo de trabajo, produciendo asf 2 pl de una solucion de cloruro ferrico y hexacianoferrato de potasio sobre dicha superficie.
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[0045] Despues de 10 minutes, los electrodos modificados de esta manera se lavaron con unos pocos mililitros de una solucion de HCl 10 mM, y a continuacion se pusieron en una estufa a 100 °C durante 1 hora.
[0046] El procedimiento descrito anteriormente dio como resultado la deposicion sobre el electrodo de una capa extremadamente compacta y estable de azul de Prusia, con una alta densidad de superficie del azul de Prusia sobre el electrodo de trabajo.
[0047] Esto ultimo se confirma por los resultados de la voltametna ctelica que se muestran en Figura 2, que permitio el calculo de la cantidad de azul de Prusia sobre la superficie del electrodo de trabajo: el valor de la densidad de superficie medida es de aproximadamente 100 nmol/cm2, mucho mayor que el presentado en la bibliograffa hasta la fecha usando diferentes tecnicas de deposicion.
Ejemplo 2
Determinacion de la actividad catalitica del azul de Prusia para el electrodo preparado en el Ejemplo 1
[0048] Se verificaron las propiedades del electrodo modificado preparado como se ha descrito anteriormente en el Ejemplo 1 por medio de voltametna ctelica, en el intervalo de potencial de -0,4 a 0,4 V.
[0049] La Figura 2 muestra los voltamogramas obtenidos para el electrodo serigrafiado sin modificar y para el mismo electrodo modificado con azul de Prusia, preparado como se ha descrito anteriormente en el Ejemplo 1. Para este ultimo electrodo, en los voltamogramas se puede observar el incremento en la onda catodica hasta 0,05 V aproximadamente en presencia de peroxido de hidrogeno, que muestra la actividad catalftica de la capa de azul de Prusia depositada sobre el electrodo.
Ejemplo 3 (comparacion)
Preparacion del electrodo modificado como se describe por Ricci et al. en Biosensors and Bioelectronics 18 (2003) 165-174
[0050] Siguiendo el procedimiento descrito previamente en el artteulo de Ricci et al., Biosensors and Bioelectronics 18 (2003) 165-174, se modifico un electrodo serigrafiado sobre una lamina de poliester, que comprende un electrodo de trabajo de forma circular con un diametro de 2 mm preparado con colorante de grafito y un electrodo de referencia de plata; la superficie del electrodo de trabajo esta delimitada por un colorante fabricado de un material aislante.
[0051] A continuacion se prepararon las siguientes dos soluciones: 1) solucion 0,1 M de ferricianuro de potasio K3Fe(CN)6 en HCl 10 mM y 2) solucion de cloruro ferrico 0,1 M en HCl 10 mM.
[0052] Antes de la deposicion de las dos soluciones por medio del metodo electroqmmico, procedimiento no adecuado para su automatizacion y mucho mas laborioso y prolongado que el del Ejemplo 1, el electrodo se pre- trato mediante la aplicacion de un potencial constante igual a 1,7 V frente a Ag/AgCl durante 3 minutos.
[0053] Usando una maquina de dispensacion automatica, se depositaron 20 pl de la solucion 1) sobre la superficie del electrodo de trabajo e, inmediatamente despues, usando la misma tecnica de deposicion, se depositaron 20 pl de la solucion 2) sobre la misma superficie del electrodo de trabajo, obteniendo asf 40 pl de una mezcla de cloruro ferrico y hexacianoferrato de potasio.
[0054] Despues de 10 minutos, los electrodos modificados de esta manera se lavaron en unos pocos mililitros de una solucion 10 mM de HCl, y a continuacion se pusieron en una estufa a 100 °C durante 1 hora. Se evaluo la actividad electrocatalftica de la capa de azul de Prusia depositada de esta manera siguiendo el mismo procedimiento que el descrito en el Ejemplo 2. La Figura 3 muestra los voltamogramas ctelicos obtenidos para el electrodo serigrafiado modificado como se ha descrito anteriormente.
Ejemplo 4
Determinacion de los rendimientos analiticos de los electrodos modificados de acuerdo con la invencion y de acuerdo con la tecnica anterior
[0055] Los rendimientos analfticos de los electrodos modificados con azul de Prusia preparados como se ha descrito anteriormente en los Ejemplos 1 y 3 se sometieron a ensayo considerando la respuesta al H2O2, la estabilidad operativa y no operativa y la reproducibilidad. En lo que respecta a la reproducibilidad, los valores de reproducibilidad, calculados como porcentaje de la desviacion tfpica relativa (abreviada a continuacion como %RSD), para el electrodo modificado como se ha descrito en el Ejemplo 3 son del 20 % aproximadamente, incompatible con cualquier tipo de aplicacion industrial, mientras que se calculo un %RSD del 5 % para el electrodo de la invencion, modificado como se describe en el Ejemplo 1.
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[0056] En lo que respecta al espesor del azul de Prusia depositado sobre los electrodos, con el procedimiento de la tecnica anterior descrito en el Ejemplo 3, se obtiene una capa de azul de Prusia con una densidad superficial de entre 1 y 10 nmol/cm2, por tanto muy inferior a la obtenida para el electrodo de la invencion del Ejemplo 1 (100 nmol/cm2 aproximadamente) como se muestra en la comparacion de las voltametnas dclicas (Figura 4).
[0057] Esto produce una mayor estabilidad operativa del azul de Prusia, hasta un maximo de 200 horas. La Figura 5, por ejemplo, muestra el seguimiento continuo con una tecnica de flujo, obtenida con los dos electrodos preparados siguiendo los procedimientos descritos en los Ejemplos 1 y 3. Como se puede observar claramente, con una concentracion de H2O2 de 5 mM, los dos electrodos proporcionan una reduccion de corriente debido a la actividad catalttica del azul de Prusia, pero el electrodo del Ejemplo 1 muestra una mayor estadidad operativa a largo plazo, con una reduccion en la senal inicial de unicamente el 20 % despues de 200 horas.
[0058] En el caso del electrodo de la tecnica anterior preparado en el Ejemplo 3, se observa una reduccion mas marcada igual al 70 % aproximadamente despues de 200 horas.
Ejemplo 5
Preparacion del biosensor
[0059] El electrodo modificado preparado como se ha descrito anteriormente en el Ejemplo 1 se uso como soporte para la inmovilizacion de la enzima glucosa oxidasa, con el fin de obtener un biosensor util para la monitorizacion continua de glucosa en sangre.
[0060] Para este fin se depositaron 200 nl de una solucion de glutaraldefndo (0,025 % v/v en H2O) sobre la superficie del electrodo de trabajo, modificado previamente con azul de Prusia como se ha descrito anteriormente en el Ejemplo 1. Despues de 25 minutos aproximadamente, se depositaron 200 nl de una mezcla obtenida disolviendo 10 mg de la enzima glucosa oxidasa en 1 ml de una solucion acuosa de Nafion® (0,1 %) sobre la misma superficie del electrodo de trabajo. De nuevo en este caso, se dejo reposar durante 25 minutos aproximadamente para asf obtener el secado total de la solucion depositada.

Claims (22)

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    REIVINDICACIONES
    1. Un proceso para la preparacion de un electrodo serigrafiado modificado con azul de Prusia, caracterizado por que comprende la deposicion secuencial sobre la superficie de dicho electrodo serigrafiado de una solucion que comprende el ion hierro (III) o hierro (II) y al menos un agente superficialmente activo en un disolvente adecuado y una solucion que comprende el ion ferrocianuro (II) o ferricianuro (III) y al menos un agente superficialmente activo en un disolvente adecuado, teniendo dichas soluciones concentraciones tales como para obtener directamente la formacion de azul de Prusia sobre la superficie del electrodo; en el que las soluciones se depositan en un volumen igual y una concentracion igual; en el que el electrodo modificado a continuacion se deja secar en una estufa a una temperatura entre 50 °C y 200 °C durante un periodo de entre 10 minutos y 3 horas; en el que dicho agente superficialmente activo se selecciona del grupo constituido por laurilsulfato sodico y etoxisulfato de laurilo, cloruro de benzalconio, derivados de polioxietileno de esteres de acidos grasos con sorbitol, y sus mezclas.
  2. 2. El proceso de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que dicho electrodo serigrafiado no se ha sometido a pretratamiento antes de dicha deposicion secuencial de las soluciones.
  3. 3. El proceso de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que dicha solucion que comprende el ion hierro (III) o hierro (II) es una solucion acida con un pH entre 0,5 y 6,0 de un compuesto seleccionado del grupo constituido por sales de hierro (III) o hierro (II) de acidos inorganicos.
  4. 4. El proceso de acuerdo con la reivindicacion 3, en el que dicha sal de hierro (III) o hierro (II) de acidos inorganicos se selecciona entre cloruro ferrico, sulfato ferrico y nitrato ferrico.
  5. 5. El proceso de acuerdo con la reivindicacion 3, en el que dicha solucion es una solucion de cloruro ferrico en HCl acuoso 0,01 M que tiene un pH de 2,0.
  6. 6. El proceso de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que dicha solucion que comprende el ion hexacianoferrato (III) es una solucion acida con un pH entre 0,5 y 6,0 de una sal que contiene el ion ferrocianuro (II) o ferricianuro (III).
  7. 7. El proceso de acuerdo con la reivindicacion 6, en el que dicha sal se selecciona entre hexacianoferrato de sodio, de potasio, de amonio y de cobalto.
  8. 8. El proceso de acuerdo con la reivindicacion 6, en el que dicha solucion es una solucion de ferricianuro de potasio K3Fe(CN)6 en HCl acuoso 0,01 M que tiene un pH de 2,0.
  9. 9. El proceso de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que dichas soluciones tienen una concentracion igual de entre 20 mM y 2 mM, y se depositan en un volumen igual de entre 100 nl y 4 pl para una superficie del electrodo de entre 0,314 mm2 y 3,14 cm2, preferentemente de 3,14 mm2.
  10. 10. El proceso de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que dicho electrodo serigrafiado esta fabricado de un material inerte serigrafiado con tinta de grafito.
  11. 11. El proceso de acuerdo con la reivindicacion 1, que ademas comprende las fases de dejar reposar las soluciones depositadas durante 10 minutos, lavar la superficie del electrodo de trabajo con una solucion de lavado constituida por una solucion acida acuosa con un pH entre 0,5 y 6,0, lavar con agua destilada si es necesario y dejar secar en una estufa a una temperatura entre 50 °C y 200 °C, durante un periodo de entre 10 minutos y 3 horas.
  12. 12. El proceso de acuerdo con la reivindicacion 11, en el que dicha solucion de lavado es una solucion acuosa de HCl 0,01 M que tiene un pH de 2,0.
  13. 13. El proceso de acuerdo con la reivindicacion 12, en el que el electrodo se deja secar en una estufa a una temperatura de 100 °C durante un periodo de 1 hora y 30 minutos.
  14. 14. El proceso de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que dicho agente superficialmente activo se selecciona entre agentes superficialmente activos cationicos, anionicos, anfoteros y sus mezclas, y se anade en cantidades para cada solucion de entre el 0,01 y el 10 % en peso con respecto al volumen total de la solucion.
  15. 15. El proceso de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que dicho agente superficialmente activo es monolaurato de polioxietilen (20) sorbitan, en una cantidad del 0,05 % en peso con respecto al volumen total de la solucion.
  16. 16. El electrodo serigrafiado modificado con azul de Prusia preparado con el proceso como se define en las reivindicaciones 1-15, en el que la cantidad de azul de Prusia es de 100 nmol/cirP.
  17. 17. Un electrodo enzimatico que comprende el electrodo serigrafiado modificado como se define en la reivindicacion 16 y una enzima adecuada inmovilizada sobre dicho electrodo, seleccionada de manera que su producto se pueda oxidar o reducir electroqmmicamente sobre dicho electrodo modificado.
  18. 18. El electrodo enzimatico de acuerdo con la reivindicacion 17, en el que dicha enzima es la enzima glucosa oxidasa.
  19. 19. Un biosensor enzimatico que comprende el electrodo enzimatico como se define en las reivindicaciones 17-18 5 como electrodo de trabajo, un electrodo de referencia, un contra-electrodo si es necesario y una celda para albergar
    el fluido biologico a analizar, de manera que este ultimo pueda entrar en contacto con la enzima inmovilizada sobre dicho electrodo enzimatico.
  20. 20. El biosensor de acuerdo con la reivindicacion 19, que comprende dicho electrodo serigrafiado y dicho electrodo 10 de referencia como unicos electrodos.
  21. 21. Un metodo para la determinacion de la cantidad de analito en un fluido biologico que comprende la aplicacion de un valor de potencial adecuado entre un electrodo enzimatico como se define en las reivindicaciones 17-18 y un electrodo de referencia incluido en el biosensor enzimatico como se define en las reivindicaciones 19-20, y la lectura
    15 de la senal de corriente generada.
  22. 22. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 21, en el que dicho analito es glucosa y dicho potencial aplicado se encuentra entre -250 y +200 mV.
    20 23. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 22, en el que dicho potencial aplicado es igual a -50 mV.
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Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7810380B2 (en) 2003-03-25 2010-10-12 Tearlab Research, Inc. Systems and methods for collecting tear film and measuring tear film osmolarity
US7905134B2 (en) * 2002-08-06 2011-03-15 The Regents Of The University Of California Biomarker normalization
GB0813200D0 (en) * 2008-07-18 2008-08-27 Univ Leeds Hexacyanoferrate modified electrode
CN101825603A (zh) * 2010-04-17 2010-09-08 上海交通大学 用于检测触酶阳性菌的电流型酶电极及其制备方法
US9097661B2 (en) * 2011-01-27 2015-08-04 Caterpillar, Inc. Electrochemical sulfur sensor and the method of making the same
RU2580288C2 (ru) * 2013-04-29 2016-04-10 Общество С Ограниченной Ответственностью "Русенс" Способ изготовления микробиосенсора для определения глюкозы или лактата
CN104198554B (zh) * 2014-09-03 2016-06-15 海南大学 一种工作电极及其制备方法、生物传感器
US11536707B2 (en) 2014-09-23 2022-12-27 Tearlab Research, Inc. Systems and methods for integration of microfluidic tear collection and lateral flow analysis of analytes of interest
KR101633057B1 (ko) 2015-04-22 2016-06-23 재단법인 실감교류인체감응솔루션연구단 헤드 마운트 디스플레이 시스템을 위한 얼굴 모션 캡쳐 방법
TW201809655A (zh) * 2016-06-01 2018-03-16 奧托德里克有限公司 用於測定生理樣本中陽離子濃度之普魯士藍網版印刷電極
CN109312384B (zh) 2016-06-15 2022-12-30 伊士曼化工公司 物理气相沉积的生物传感器组件
WO2018052711A1 (en) 2016-09-16 2018-03-22 Eastman Chemical Company Biosensor electrodes prepared by physical vapor deposition
KR102547061B1 (ko) 2016-09-16 2023-06-22 이스트만 케미칼 컴파니 물리적 증착에 의해 제조된 바이오센서 전극
KR102646492B1 (ko) 2017-06-22 2024-03-12 이스트만 케미칼 컴파니 물리적으로 증착된 전기화학 센서용 전극
RU2696499C1 (ru) * 2018-02-08 2019-08-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) Биосенсор для одновременного определения глюкозы и лактата в крови
RU2703316C1 (ru) * 2018-11-29 2019-10-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) Способ изготовления высокостабильного покрытия сенсора на пероксид водорода
WO2021221752A2 (en) 2020-02-06 2021-11-04 Trustees Of Boston University High throughput assay for identifying microbial redox enzymes
US11331020B2 (en) 2020-02-06 2022-05-17 Trustees Of Boston University Enzyme-based electrochemical nicotine biosensor
CN111272843B (zh) * 2020-02-25 2023-01-06 衡阳师范学院 一种纳米线构建的FeCo网状结构纳米材料及其制备方法与应用
CN112964772B (zh) * 2021-03-30 2021-11-26 南京工业大学 一种基于丝网印刷芯片上酶的固定方法
WO2022232670A1 (en) 2021-04-30 2022-11-03 Trustees Of Boston University Hormone electrochemical biosensor
CN113945618B (zh) * 2021-09-24 2024-02-09 合肥天一生物技术研究所有限责任公司 一种用于血浆中维生素b2含量检测的丝网印刷电极
CN114062672B (zh) * 2021-11-12 2023-04-25 福州大学 一种检测covid-19抗体的血糖生物传感器
CN114965629B (zh) * 2022-05-31 2023-07-25 浙江大学 一种乳酸生物传感器及其制备方法、一种细胞活力电化学检测方法
CN115072740B (zh) * 2022-06-23 2023-10-10 齐齐哈尔大学 一种核壳结构普鲁士蓝纳米球的制备方法
CN115266865B (zh) * 2022-07-29 2024-04-16 北京大学 一种提高电化学传感器稳定性的方法
CN115494130A (zh) * 2022-09-19 2022-12-20 北京大学 一种牙刷电化学传感器构建方法
CN116429856A (zh) * 2023-04-13 2023-07-14 苏州大学 一种基于三相酶电极的乳酸传感器及其制备方法
CN117092185B (zh) * 2023-08-22 2026-02-24 浙江大学滨江研究院 一种基于导电水凝胶-滕氏蓝纳米颗粒的复合电极及其制备方法和应用

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5858288A (ja) 1981-10-02 1983-04-06 Seiko Instr & Electronics Ltd ヘキサシアノ鉄酸鉄の合成法
US4652530A (en) * 1985-07-15 1987-03-24 Rohm And Haas Company Monitoring method for isothiazolones in aqueous systems
EP0231476A1 (en) * 1985-12-23 1987-08-12 Siddiqi, Iqbal W., Dr. Selectively ion-permeable electrodes for analyzing selected ions in aqueous solution
US5413690A (en) * 1993-07-23 1995-05-09 Boehringer Mannheim Corporation Potentiometric biosensor and the method of its use
US7455756B2 (en) * 2001-05-30 2008-11-25 I-Sens, Inc. Biosensor
KR100475634B1 (ko) * 2001-12-24 2005-03-15 주식회사 아이센스 일정 소량의 시료를 빠르게 도입할 수 있는 시료도입부를구비한 바이오 센서
US20060205090A1 (en) * 2005-03-14 2006-09-14 Newton Michael W Water-soluble conjugates for electrochemical detection
US20100000882A1 (en) * 2006-10-04 2010-01-07 Arizona Board Of Regents For And On Behalf Of Arizona State University Detection of Explosive Materials

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