專利名稱:負載有葡萄糖脫氫酶的磁性納米微球的制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及ー種納米微球的制備方法,尤其涉及一種負載有葡萄糖脫氫酶的磁性納米微球及其制備方法。
背景技術:
血糖檢測過程由化學反應轉(zhuǎn)化為電信號的基本過程,原理是由含有葡萄糖分子的反應液(如唾液、血液等體液)在葡萄糖反應酶(如葡萄糖脫氫酶、葡萄糖氧化酶)的催化下進行化學分解反應,從而釋放出帶電粒子(如氫氧根離子、氫離子及電子),帶電粒子通過電極及連接電極的導線將帶電粒子傳輸?shù)诫娦盘枡z測系統(tǒng),根據(jù)所產(chǎn)生的電流大小判斷反應強度,反應強度大則反應劇烈,葡萄糖含量就高;反之亦然。
現(xiàn)有技術中,酶層主要采用在電極上直接涂布反應液的辦法,即直接將葡萄糖反應酶溶液涂在電極表面,為提高反應酶的附著強度,一般是將飽和葡萄糖反應酶溶液制成易于涂布的具有一定粘性的溶液,利用高速旋涂設備,在電極表面進行多次噴灑式旋涂?;蚶媒z網(wǎng)印刷的方式,在電極表面進行多次涂布。無論是旋涂或絲網(wǎng)印刷,其電極修飾均需要進行多次操作,無法用一道エ序一次性完成。葡萄糖反應酶溶液無論其溶解度有多高,反應酶都是不規(guī)則的分散在溶液中的,因此涂布到電極表面以后將形成反應酶的不均勻分布,而且每個分布點的酶含量較低。葡萄糖反應酶在電極表面很難形成堆疊結(jié)構(gòu),即在某一反應點只有少量反應酶存在,在葡萄糖分解反應中很容易被消耗殆盡,該點反應進行完畢后,局部雖然形成了葡萄糖的低濃度區(qū),葡萄糖分子會向這一反應區(qū)滲透,但由于反應酶沒有可補償性,改點不在具有反應酶,因此反應沒有持續(xù)性。導致產(chǎn)生的電流小,且持續(xù)時間短,難于檢測判斷。為了解決上述問題,提出了一種電極的自組裝方法,要求參與反應的納米微球具有磁性,傳統(tǒng)的納米微球不具有磁性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對以上問題,而提出的一種負載有葡萄糖脫氫酶的磁性納米微球的制備方法,具有如下步驟SI.采用氣泡液膜法,制得Fe3O4鐵氧體的前軀體;S2.將所述鐵氧體的前驅(qū)體,置于容器內(nèi)200-250攝氏度燒結(jié)10_12h,制得固結(jié)鐵氧體納米粉體;S3.將葡萄糖脫氫酶、こ醇、水、SiO2納米顆粒以及由步驟S2制得的鐵氧體納米粉體按一定比例投入反應容器中,在室溫下,回流攪拌20-30分鐘時間,使葡萄糖脫氫酶水解生成透明溶膠,將該溶膠轉(zhuǎn)入模具中,恒溫水浴,在恒溫條件下烘干、研磨,制得負載有葡萄糖脫氫酶的納米微球;所述的投入的反應物的比例為每IL去離子水加入葡萄糖脫氫酶10g,こ醇100_150ml,
投入的葡萄糖脫氫酶與SiO2納米顆粒的質(zhì)量比為1:1. 5-1:2. 5,投入的鐵氧體納米粉體與SiO2納米顆粒的質(zhì)量比為1:1-1:1. 5。步驟S2中的燒結(jié)時間為10小時;燒結(jié)溫度為210°C。由于采用了上述技術方案,本發(fā)明提供 的負載有葡萄糖脫氫酶的磁性納米微球,通過ー種簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了,既不影響負載的反應酶的活性,自身又具有磁性,可以完全滿足電極自組裝的要求。
為了更清楚的說明本發(fā)明的實施例或現(xiàn)有技術的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖做ー簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實施例一的SEM圖像圖2為本發(fā)明實施例ニ的SEM圖像圖3為本發(fā)明實施例三的SEM圖像
具體實施例方式為使本發(fā)明的實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚完整的描述實例I :將通過氣泡液膜法和共沉積反應制備Fe3O4鐵氧體的前軀體置于容器內(nèi)210攝氏度燒結(jié)10h,制得固結(jié)鐵氧體納米粉體。將Ig葡萄糖脫氫酶、IOmlこ醇、IOOml去離子水、
1.5g SiO2納米顆粒、I. 5g鐵氧體納米粉體投入三頸瓶中,在20攝氏度溫度下,回流攪拌30分鐘時間,使葡萄糖脫氫酶水解生成透明溶膠,將該溶膠轉(zhuǎn)入PVC模具中,在25攝氏度溫度下,恒溫水浴2小時,在42. 5°C恒溫條件下烘干、研磨,制得負載有葡萄糖脫氫酶的納米微球。如圖I所示。實例2 將通過氣泡液膜法和共沉積反應制備Fe3O4鐵氧體的前軀體置于容器內(nèi)210攝氏度燒結(jié)10h,制得固結(jié)鐵氧體納米粉體。將Ig葡萄糖脫氫酶、IOmlこ醇、IOOml去離子水、
2.5g SiO2納米顆粒、2. 5g鐵氧體納米粉體投入三頸瓶中,在25攝氏度溫度下,回流攪拌20分鐘時間,使葡萄糖脫氫酶水解生成透明溶膠,將該溶膠轉(zhuǎn)入PVC模具中,在25攝氏度溫度下,恒溫水浴2小時,在40°C恒溫條件下烘干、研磨,制得負載有葡萄糖脫氫酶的納米微球。所得的納米微球如圖2所示。實例3 將通過氣泡液膜法和共沉積反應制備Fe3O4鐵氧體的前軀體置于容器內(nèi)220攝氏度燒結(jié)12h,制得固結(jié)鐵氧體納米粉體。將Ig葡萄糖脫氫酶、IOmlこ醇、IOOml去離子水、
I.5g SiO2納米顆粒、I. 5g鐵氧體納米粉體投入三頸瓶中,在20攝氏度溫度下,回流攪拌30分鐘時間,使葡萄糖脫氫酶水解生成透明溶膠,將該溶膠轉(zhuǎn)入PVC模具中,在25攝氏度溫度下,恒溫水浴2小時,在40°C恒溫條件下烘干、研磨,制得負載有葡萄糖脫氫酶的納米微球。所得的納米微球如圖3所示。以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
,但本 發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種負載有葡萄糖脫氫酶的磁性納米微球的制備方法,具有如下步驟 51.采用氣泡液膜法,制得Fe3O4鐵氧體的前軀體; 52.將所述鐵氧體的前驅(qū)體,置于容器內(nèi)200-250攝氏度燒結(jié)10-12h,制得固結(jié)鐵氧體納米粉體; 53.將葡萄糖脫氫酶、こ醇、水、SiO2納米顆粒以及由步驟S2制得的鐵氧體納米粉體按一定比例投入反應容器中,在室溫下,回流攪拌20-30分鐘時間,使葡萄糖脫氫酶水解生成透明溶膠,將該溶膠轉(zhuǎn)入模具中,恒溫水浴,在恒溫條件下烘干、研磨,制得負載有葡萄糖脫氫酶的納米微球; 所述的投入的反應物的比例為 每IL去離子水加入葡萄糖脫氫酶10g,こ醇100-150ml, 投入的葡萄糖脫氫酶與SiO2納米顆粒的質(zhì)量比為I: I. 5-1:2. 5, 投入的鐵氧體納米粉體與SiO2納米顆粒的質(zhì)量比為1:1-1:1. 5。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種負載有多層帶酶微球電極的制備方法,其特征還在于步驟S2中的燒結(jié)時間為10小時;燒結(jié)溫度為210°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種負載有葡萄糖脫氫酶的磁性納米微球的制備方法,具有如下步驟S1.采用氣泡液膜法,制得Fe3O4鐵氧體的前軀體;S2.將所述鐵氧體的前驅(qū)體,置于容器內(nèi)200-250攝氏度燒結(jié)10-12h,制得固結(jié)鐵氧體納米粉體;S3.將葡萄糖脫氫酶、乙醇、水、SiO2納米顆粒以及由步驟S2制得的鐵氧體納米粉體按一定比例投入反應容器中,在室溫下,回流攪拌20-30分鐘時間,使葡萄糖脫氫酶水解生成透明溶膠,將該溶膠轉(zhuǎn)入模具中,恒溫水浴,在恒溫條件下烘干、研磨,制得負載有葡萄糖脫氫酶的納米微球。本發(fā)明提供的負載有葡萄糖脫氫酶的磁性納米微球,通過一種簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了,既不影響負載的反應酶的活性,自身又具有磁性,可以完全滿足電極自組裝的要求。
文檔編號C12Q1/32GK102864205SQ20121024331
公開日2013年1月9日 申請日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月13日
發(fā)明者張勐, 鮑文生, 肖紅梅 申請人:蘇州文曦醫(yī)療電子有限公司