电化学式一氧化碳传感器的研究

<正> 本文对电化学式一氧化碳传感器工作原理、性能特点、制备方法、应用前景等问题作一简单讨论。这里:“电化学式”是指“控制电位电解式”电化学传感器。 控制电位电解式一氧化碳传感器(以下简称CO传感器)的敏感元(电极)由气体透     

电流式化学传感器

以测量电流大小或电流改变来测定某一物质的方法称为电流分析法。基于这种原理制成的传感器件,称为电流式化学传感器。利用极限电流测量浓度的方法已有60多年的历史。早期主要是研究电极,电极性能,电极过程等等,积累了许多电化学基础知识。运用这些知识研制化学传感器不过是十多年左右的事。近年来电流式化学传感器发展迅速,有关介绍较多可供参考。本文仅就电流式化学传感器的概况及近期发展加以介绍。     

葡萄糖酶生物传感器血液相容性的研究

一、前言自1967年第一支酶电极问世以来,数以百计的各种生物电化学传感器相继出现,为临床检验、环境分析、食品、医药等工业生产过程的监控提供了新的工具。虽然在国内,有关的研究开发工作起步较晚,但已引起人们的重视。研制生物传感器要解决的一个重要问题,即酶的固定化并保持其活性,使生物传感器既有高的响应灵敏度,又要有长的使用寿命。针对这一问题,我们进行了一系列理论和应用的研究。现在葡萄糖酶电极的研究较普遍,但葡萄糖酶电极并没有直接在血糖测定中得到应用,这是因为在用它测定血液中的葡萄糖浓度时,电极寿命短,响应电流不稳定,     

对多巴胺敏感的植物组织碳糊生物电极的改进

植物组织电极是直接利用天然植物中的酶作为生物催化剂的一种生物传感器,继酶电极出现10年后问世,可以认为是酶电极的衍生物.但组织电极比酶电极具有更多的优点,它有电位型和电流型两种,已应用于药物分析等方面.本文研究的是     

介体化学修饰电流型生物传感器

生物传感器作为生物化学和微电子学相结合的产物,是一种独特的联合体,它是由固定化酶,细胞或其它生物活性物质与换能器(如电极、离子敏场效应管、光导纤维和光二极管、热敏电阻和压电晶体等)密切结合的分析系统,以生化信号转化为电信号测定许多物质。鉴于酶具有识别特定分子的能力,Clark等人于1962年首先提出了酶与电极结合起来的原理,从而开拓了一个新的生物传感器的领域,该电极是基于下列催化反应。     

电流型电化学传感器恒电位仪电路的研究

电流型电化学传感器在与目标气体发生反应的同时,还会与其他氧化性气体发生反应,影响测量值。针对上述问题,根据恒电位仪工作原理,利用高精度基准电压源、直流负反馈电路及参比电极电路研究了一种恒电位仪电路,为传感器工作电极提供一个恒定电位,提高传感器的选择性。同时对工作电极相对于参比电极的电压与给定电位的关系进行实验,获取了控制电位的性能指标。实验验证了该电路具有给定电位稳定（相列误差不大于0．2％）、控制电位精度高（相对误差不大于0．3％）、易于实现等特点。     

介质电流型电极的作用机制探讨

生物传感器以其生物活性分子识别作为基础,有严格的专一性、较高的灵敏度,且操作方便简单,在生物过程控制和医疗临床上有广泛的应用前景,因此,新型生物传感器的开发研究日益受到重视。生物传感器由于其生物活性成分的不同(如酶、细胞、细胞器、免疫物质、受体等)和传感方式的不同(如压电型、电流型、电压型、FET 型、光敏型、热敏型等)分成许多类型,但现在研究得最多,应用范围最广的是电流型酶生物传感器。自从1962年 Clark和 Lyons 第一次提出“酶电极”概念以来,这种生物传感器发展迅速,已经从传统的第一代二次传感型电极,经过第二代一次传感型电极(1984,Cass et al),发展到第三代直接传感电极三代传感器的作用原理图见图1.     

用于多参数生化检测微系统的葡萄糖传感器的研究

基于生物酶催化的电化学电流检测原理对人体血液生化参数进行测试.利用MEMS技术将电极、酶、反应室以及微型流路等单片集成,研制单一生物芯片的多电极酶传感器目的是同时测定人体血液的多个生化参数.本文主要介绍传感器芯片的工作原理、结构设计、加工技术及初步实验结果,其中葡萄糖在磷酸盐缓冲盐水(PBS)中的测试范围为1～30 m*mol/L,可以满足临床血糖检测的要求.     

化学量传感器 第五讲 生物传感器 二酶传感器(二)

<正> (三)酶电极及其分类 酶电极是应用固定化酶作为敏感元件的电化学传感器。它由固定化酶与离子选择电极、气敏电极、氧化还原电极等电化学电极组合而成。因而具有酶的分子识别和选择催化功能,又有电化学电极响应快、操作简便的特点。能快速测定试液中某一给定化合物的浓度,且需很少量的样品。适用于某被检     

微阵列电极电化学生物传感器

以微阵列电极为基础的电化学生物传感器近几年来发展迅速,是实现生物传感器微型化和集成化的一个重要途径。介绍了微阵列电极以及作为信号转换器在电化学生物传感器中应用的有关进展情况,特别是在基因研究中的应用。     

氧化还原模拟酶的研究现状

生物酶具有高效、专一的催化特性,但酶对热敏感,价格昂贵,稳定性差等缺点妨碍了它的开发利用。为了克服这些缺点,模拟酶的研究已成为重要的发展方向。在生物传感器方面,以一种稳定的仿酶催化剂代替天然酶也是很有意义的。Rechnitz 等首次报道了一种高稳定性的模拟酶传感器,模拟酶寿命比天然酶长得多,而且不需要辅助因子。Tatsuma 等报道了一种以血红素肽为过氧化物酶模型化台物曲过氧化氢传感器,在温和电位150mV vs Ag/AgCl 条件下,不需电子介体或促进剂,响应时间少于1min,对 H_2O_2检测下限可达10~(-6)mol/L。Tatsuma 等最近还报道了一种以血红素肽为过氧化物酶模型化合物测定咪唑衍生物的生物传感器。美国 Abbort 实验室正在研究模拟酶传感器用于血液中药物和激素的测定。可以预言,随着模拟酶研究的深入,模拟酶传感器将会得到一个更大的发展。为此,我们对模拟酶的基本观点和几个实例做一简单介绍。     

辣根过氧化物酶脂膜生物传感器的研究

以微孔纤维素滤膜为载体,制成辣根过氧化物酶人造双分子层脂膜,组装到自制探头中,构成脂酶膜生物传感器。测定了该膜酶的动力学参数K_m和V_m,最适温度和最适pH值,并和自由酶进行了对比。用蒸馏水配制的双氧水溶液作为模拟试样,测定了该膜膜电位差△φ(mV)和H_2O_2浓度C_(H_2O_2)(μmol/L)的线性关系:拟合直线的相关系数K=0.97。     

碳纳米管修饰酶生物传感器的应用进展

很多酶生物传感器是利用氧化酶将底物氧化,同时产生过氧化氢,通过在电极表面检测过氧化氢的量来达到检测的目的。碳纳米管用于修饰电极,可降低化学物质氧化还原反应的过电位,改善生物分子氧化还原可逆性,达到提高检测的灵敏度和稳定性的目的。本文介绍了酶生物传感器及碳纳米管修饰酶生物传感器,并综述了近几年来碳纳米管修饰酶生物传感器的应用进展。     

控制电位型水中臭氧电化学传感器的试验研究

阐述了控制电位型水中臭氧电化学传感器的结构及其原理,通过对循环伏安曲线、极化曲线和不同电位时的电流响应对比曲线的综合分析,得出控制电位为0.50 V时传感器电流响应线性度好、灵敏度高。此外,设计并应用了电位控制和测量电路,实现了对传感器的电位控制以及输出信号的处理。     

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.     

化学反应相变电位式传感器数据采集接口技术

化学反应相变电位式传感器是基于还原性物质使电极表面金属离子被还原而沉积,导致 电极的开路电位发生突变的原理而工作的。本文描述了以 8051 单片机为核心的数据采集接口电路并介绍了其在多路化学反应相变电位式传感器系统中的应用。     

基于纳米材料的辣根过氧化物酶电化学传感器的构建

酶生物传感器具有高选择性是由于酶对底物高选择性和反应产物指示无干扰性.这为在大量常规分析中进行快速实时分析提供了可能.自从Clark等首次报道了可以将酶固定在电化学检测器表面制成酶电极以来,电化学生物传感器得到了迅速地发展,电化学传感器被认为是21世纪最具有前途的研究领域之一.     

化学反应相变电位式传感器数据采集接口设计

化学反应相变电位式传感器是基于还原性物质使电极表面金属离子被还原而沉积,导致电极的开路电位发生突变的原理而工作的.本文描述了以8051单片机为核心的数据采集接口电路并介绍了其在多路化学反应相变电位式传感器系统中的应用.     

GOD修饰电极的性能及其在流动注射分析中的应用

用共价结合法将葡萄糖氧化酶(GOD)键接在玻碳电极表面上以制成酶修饰电极。研究了该电极的电化学性质、生物催化活性和稳定性。该电极与流动注射分析结合起来,对某些电子传递体进行电流式检测。     

对“八五”期间我国化学传感器发展规划的几点设想

化学传感器是将各种物态(气态、液态及部分固态及粉尘)中的化学物质的组分及含量转变为可测模拟量的器件,现阶段的化学传感器已发展到数百计。可测定各种有害气体(如CO、CH_4、CO_2、O_2、NH_3、Cl_2、H_2S、NO_2及某些军用毒气),无害气体(H_2、O_2等)以及液体中多种电解质离子(如K~+、Na~+、Mg~(2+)、Ca~(2+)、F~-、Cl~-、Br~-、I~-、NO_3~-、CrO_4~(2-)、Pb~(2+)、Cd~(2+)等)以及某些有机物质(如数十种药物),血液及体液中某些化学组分(如葡萄糖、氨基酸)及粉尘中某些化学物质。按其作用机理又可分为电化学式、光学式、磁学式、热学式及质量传感器等类型。化学传感器不同于物理量(如长度、重