基于空心微针阵列的连续监测葡萄糖传感器

研制了一种基于空心微针阵列并可微痛刺入皮下实时连续监测人体血糖浓度的葡萄糖传感器.微针阵列由等间距的三根微针组成,分别作为工作电极、辅助电极和参比电极,其中工作电极与辅助电极采用表面溅射了Ti/Pt的空心不锈钢微针来制作,采用戊二醛-牛血清白蛋白交联法将葡萄糖氧化酶固定并仅置于作为工作电极的针尖通孔处;参比电极采用Ag/AgCl实心微针制作.测试结果表明:葡萄糖浓度在0～21 mmol·L-1范围内传感器输出电流为线性,灵敏度为0.575 μA/(mmol·L-1),响应时间为16s,且具有很好的抗干扰性.     

基于纳米金修饰丝网印刷电极的乙醇生物传感器

在丝网印刷电极上利用吸附法固定乙醇脱氢酶,并用纳米金进行修饰,以铁氰化钾为介体制作了用于酒精检测的一次性乙醇脱氢酶电极试纸.纳米金颗粒修饰酶电极,极大地改善了电极电流响应,提高了传感器的灵敏度.此乙醇传感器的响应时间仅为25 s,灵敏度为0.06 μA(mmol/L)~(-1),线性浓度测量范围为1.0 mmol/L至10 mmol/L.     

聚吡咯掺杂苯磺酸钠葡萄糖生物传感器

采用电化学聚合技术,用掺杂苯磺酸钠的聚吡咯（PPy）导电薄膜修饰铅笔芯电极,在修饰电极表面吸附葡萄糖氧化酶制备了葡萄糖生物传感器.研究了苯磺酸钠掺杂对PPy薄膜形貌、葡萄糖传感器性能的影响.实验结果表明：掺杂苯磺酸钠能够改变PPy形貌、极大提高其导电性.优化条件下该生物传感器抗干扰能力强、稳定性好,响应电流和葡萄糖浓度在0～0.7 mmol/L范围内有良好的线性相关度（R=0.9976）,灵敏度为26.10 μA/mmol/L,平均响应时间约为6.5s,检测下限为47.2 μmol/L.     

基于螺旋型铂铱合金电极的植入式葡萄糖生物传感器

采用螺旋型铂铱合金电极设计,旨在提高植入式葡萄糖生物传感器的葡萄糖氧化酶担载量并增大工作电极的电化学活性面积.以扫描电镜(SEM)观察聚氨酯(Polyurethane,PU)半透膜的形貌,采用循环伏安法(CV)和计时电流法(I-T)考察PU涂覆厚度、PU含量以及酶含量等参数对传感器电化学性能的影响,结果表明:所制备的螺旋型传感器灵敏度在20 nA/(mmol/L)~30 nA/(mmol/L),可在人体生理条件范围内线性检测(2 mmol/L~30 mmol/L)葡萄糖浓度,并且具有良好的重现性、稳定性和选择性,符合电极长期植入式需求,有望作为今后糖尿病患者血糖连续监测的关键器件.     

基于三维多孔泡沫镍材料的乳糖传感器研究

提出了一种基于三维多孔泡沫镍的乳糖传感器,采用泡沫镍材料作为工作电极,铂电极作为对电极,在0.1 M的NaOH碱性环境中以循环伏安法(CV)和电流-时间曲线法(i-t)建立了乳糖定量检测方法,循环伏安扫描结果证明乳糖可以被泡沫镍氧化,电流-时间检测结果表明乳糖在0.2 mmol/L~3.5 mmol/L的线性浓度范围内,泡沫镍检测乳糖的灵敏度为9.433 1 mA/(cm2·mmol/L),检测限为6.8μmol/L.本文所研究的乳糖传感器具有响应速度快、成本低、高灵敏度、低检测限等优势,具有较好的实际应用价值.     

辣根过氧化物酶在巯基丁二酸铜（II）自组装单分子层修饰电极表面的固定及对H2O2传感研究

利用气相沉积技术制备TiO2凝胶膜,将辣根过氧化酶固定在巯基丁二酸铜(II)(CuL-SH)自组装单分子层修饰金电极表面,制得测定H2O2 的电流型生物传感器.金电极表面的CuL-SH同时作为电子媒介体.研究了各种因素如pH、工作电位等对传感器响应电流的影响.传感器对H2O2的还原显示出快速电催化响应(＜10 s),计时电流法测定H2O2的线性范围为2.2 μmol/L -0.6 mmol/L(R = 0.999),检出限为1.0×10-6mol/L.测得酶催化动力学参数米氏常数KMapp＝0.56 mmol/L.传感器的稳定性好,60 d 其响应值仍保持90 %.对其灵敏度和选择性进行了研究,并应用于实际样品测定.     

用于无创检测皮下葡萄糖的新型生物传感器研究

以无创检测人体血糖为应用需求,采用高灵敏度锇氧化还原聚合物修饰在薄膜电极上,并通过戊二醛交联法固定酶分子制备成新型生物传感器。实验结果表明:在0~700μmol/L的葡萄糖标准浓度范围内,传感器灵敏度为23.955 nA/(μmol.L-1),最低检测限为0.3μmol/L,相关系数为0.999;在标准皮下葡萄糖浓度0~19mmol/L浓度范围内,被抽取出的葡萄糖电流响应值与皮下葡萄糖的浓度成线性关系,线性相关系数为0.994,灵敏度为4.03 nA/(mmol.L-1);单只传感器对100μmol/L葡萄糖检测的精度为4.07%(n=10),不同传感器之间对100μmol/L葡萄糖测量的精度为3.22%(n=10),在4℃条件下,传感器的寿命可达450 d。     

基于复合膜修饰ITO电极的乙醇传感器研究

利用羧基化的多壁碳纳米管(MWCNT)修饰氧化铟锡(ITO)电极,表面吸附一层普鲁士蓝(PB)作为电子介体制作一种新型的乙醇传感器.通过循环伏安法、计时电流法对传感器的性能进行表征和研究.结果表明:所制备传感器对乙醇具有明显的电化学活性,线性范围为0.5～10mmol/L,在S/N=3的情况下,检出限为0.07mmol/L(R=0.9968).该传感器制备简单、经济实用,具有良好的准确性、灵敏度及抗干扰能力.     

PAMAM-SiO2复合纳米颗粒增强的葡萄糖传感器

将PAMAM-SiO2复合纳米颗粒和葡萄糖氧化酶通过壳聚糖-SiO2溶胶-凝胶固定于普鲁士蓝修饰的工作电极表面,然后以自制铂片电极为对电极、甘汞电极为参比电极,组成三电极体系,测定电镀废水中重金属离子的浓度.考察了电极的选择、葡萄糖氧化酶的固定量、复合颗粒的修饰量、温度、缓冲溶液的pH值、扫描速率等因素对葡萄糖传感器响应信号的影响.实验结果表明:选用铂盘电极、葡萄糖氧化酶固定量为4.9 U、添加浓度为1.5mmol/L纳米复合颗粒3.5 μL、在25℃、pH 6.64、扫描速率为20mV/s的条件下进行测量,响应电流最大.检测Hg2+时,传感器的线性响应范围为2.5-22.5μmol/L,检出限为2.5×10-5mol/L,相关系数为O.97(n=9).     

真菌疏水蛋白固定化酶制备胆碱生物传感器

以Ⅱ型疏水蛋白(HrBI)为胆碱氧化酶 ChOx)固定化基质修饰金电极构建新型电流型胆碱生物传感器.对疏水蛋白修饰电极的电化学特征进行分析,讨论了HFBI自组装膜在不同pH值下的稳定性.结果表明:该传感器对胆碱的线性响应范围为0.O1-1.0mmoVL;灵敏度为2184.06nA.mmol.L_1.cm_2cm;响应时间小于6s;检出限为0.O1mmol/L(信噪比=3).HFBI自组装薄膜修饰的酶电极高效地保持了固定化ChOx的活性,表现出良好的抗干扰性能和较长的使用寿命,有望为传感器进一步研究和其他表面功能化研究提供一种具有高度生物相容性的电活性生物固定化基质     

基于葡萄糖氧化酶-空壳钯修饰的新型葡萄糖传感器

制备了空壳钯纳米粒子,通过TEM对其空壳结构进行了表征。将空壳钯纳米粒子和葡萄糖氧化酶（GOD）修饰在玻碳电极（GC）表面,构建了新型的葡萄糖传感器。空壳钯纳米粒子对过氧化氢（H202）具有良好的催化还原作用,通过检测酶反应产生的H202可检测葡萄糖的浓度。在-0．3V工作电位下,在2．5×10＾－5mol／L到2．7...     

用于血糖无创检测的葡萄糖传感器研究

研制一种新型葡萄糖传感器,初步实现用于反离子电渗透技术提取皮下组织液的葡萄糖的浓度测量。用铁氰化钾作为电子媒介体,固定在聚环氧乙烷凝胶里的葡萄糖氧化酶与溶液中的葡萄糖催化氧化生成葡萄糖酸和亚铁氰化钾,通过检测该反应产生的氧化还原电流的大小来计算葡萄糖溶液的浓度。新型葡萄糖传感器的检测浓度范围2～22 mmol/L内线性度较好,传感器的一致性测试表明:同一传感器多次测量的偏差不超过2%,反应时间较短,接近于1 s。     

空壳纳米钯-碳纳米管修饰的无酶葡萄糖传感器的研究

在玻碳电极表面形成碳纳米管/壳聚糖膜/空壳纳米钯均匀致密稳定的修饰层,制备了用于测定葡萄糖的新型无酶传感器。该传感器可以快速地实现电极与葡萄糖之间的直接电子转移,有良好的稳定性。在最佳实验条件下,用差分脉冲伏安法(DPV)测定葡萄糖,其响应电流与葡萄糖的浓度在2.5×10-7～1.5×10-6mol/L范围内有很好的线性关系,线性回归方程为I(μA)=2.169c(μmol/L)+8.399×10-6,相关系数r=0.9872。     

基于Au—Ni复合材料的新型葡萄糖传感器的研究

利用新型Au—Ni复合材料,通过壳聚糖将Au—Ni复合材料修饰到电极表面．制备了一种新型的用于葡萄糖检测的电化学传感器。以XRD表征了Au—Ni材料,以循环伏安法,交流阻抗法,计时电流等电化学方法研究了此传感器的电化学特性。研制的电极对葡萄糖检测的线性范围为2．5×10^-9．5×10^-4mol／L,检测限为lxl0...     

基于碳纳米管固定葡萄糖氧化酶的ECL葡萄糖传感器的制备

将葡萄糖氧化酶(GOD)固定在多壁碳纳米管(MWCNTs)修饰电极(ME)上,GOD催化氧化葡萄糖生成过氧化氢,并使鲁米诺产生电致化学发光(ECL),据此构建了一种新型ECL葡萄糖传感器.结果表明:CNTs修饰的电极对鲁米诺和H2O2反应具有显著的电催化活性和增敏效果.该传感器对葡萄糖检测的线性范围为0.01～10.0...     

一种基于泡沫铜材料的无酶果糖传感器研究

本文尝试了一种基于泡沫铜材料的无酶果糖传感器。以泡沫铜材料作为工作电极,Pt片作为对电极,在0.1 mol/L的NaOH溶液中以循环伏安法( CV)和电流-时间曲线法( i-t)探索了一种无酶果糖的定量检测方法。 CV扫描结果证明果糖在泡沫铜电极表面易被氧化。 i-t检测结果表明在线性范围0.18 mol/L~3.47 mol/L内泡沫铜电极检测果糖的灵敏度3.1930 mA/( cm2·mmol/L),其检测限为13.8μmol/L。对比实验表明,泡沫铜电极对果糖具有较好的选择性。该传感器具有响应速度快、成本低等优势,有望于糖类检测中得到应用。     

A MEMS-based pyramid micro-needle electrode for long-term EEG measurement

The microelectromechanical systems process including cutting, isotropic wet-etching and sputtering was used to fabricate a pyramid micro-needle electrode, which could be applied in long-term electroencephalogram (EEG) measurement. A penetrating testing and comfort survey was presented to optimize the parameters of applying force and penetrating depth in order to make user comfort, safe and free of pain and bleeding. To investigate the performance of the micro-needle electrode, three micro-needle electrodes with different arrays were deployed to perform skin–electrode contact impedance experiments. Moreover, the impedances in time domain were measured to verify the feasibility of long time measurement. At last, EEG signals were recorded directly by three pairs of standard wet/micro-needle electrodes and the power spectrum density (PSD) was presented between standard wet electrode and micro-needle electrode to estimate signal quality. Based on the results of EEG signals and the PSD, the micro-needle electrode can be as a biopotential electrode for recording EEG with low skin–electrode contact impedance.