检测农药的酶电极型生物传感器的研究

来源 :浙江工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yaojunsyt
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我国的农药以有机磷和氨基甲酸酯类农药为主,酶抑制法是利用农药对酶活性抑制原理来检测农药残留的一种快速筛选检测方法。电化学生物传感器具有高选择性和灵敏度,能快速响应,适合农药的现场检测等特点,在农药残留快速检测中有着广阔的应用前景。本论文是基于酶抑制法制备的酶电极型生物传感器,主要内容包括四个部分:1)采用厚膜技术制备成一种复合石墨电极。通过用铁氰化钾和对苯二酚表征复合电极的电催化活性,复合电极表现出良好的电化学催化性能,电极响应灵敏。2)采用滴涂法取适量的壳聚糖/乙酸溶液和TCNQ饱和液混合修饰在复合石墨电极表面,并在此复合膜上修饰固定乙酰胆碱酯酶制备成酶电极,然后在氯化乙酰胆碱缓冲液中进行循环伏安检测,结果表明,TCNQ降低了酶电极的工作电位,在+0.36V时响应电流最大。3)采用正交试验法对酶固定化条件进行了优化设计,酶最佳固定化条件为5μL浓度为1%的戊二醛,5μL浓度为5%的牛血清白蛋白(BSA),壳聚糖/TCNQ膜层12μL,每个电极给酶量0.8U,酶固定化最佳温度为4℃,固定时间为8h。4)采用吸附-交联法固定乙酰胆碱酯酶,构建了一种新的酶电极型生物传感器,并确定了此生物传感器的最佳工作条件。采用扫描电镜(SEM)和电化学交流阻抗法(EIS)对修饰电极进行了表征。使用该传感器检测毒死碑和丁硫克百威农药,结果表明该传感器对两种农药响应灵敏,酶抑制率与农药浓度的对数均在一定范围内呈现良好的线性关系,检测限分别为0.2×10-10mol/L和1.0×10-11 mol/L。该传感器用于实际样品检测时,检测出两种农药的回收率在94~101%之间。
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