利用二茂铁_环糊精修饰的甲醇生物传感器检测酒中甲醇的研究

吴刚 | -> | 1240| 0| 0.667619MB |分析检测,生物传感器,甲醇检测,醇氧化酶,甲醛脱氢酶,β-环糊精,二茂铁

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摘要: 以戊二醛交联的牛血清白蛋白和β-环糊精作为固定化载体固定醇氧化酶和甲醛脱氢酶,利用二茂铁作为电子媒介体,研制出在乙醇存在的条件下,测定甲醇浓度的生物传感器,同时探讨了工作电位、pH、干扰物质等对该生物传感器的影响。结果表明,在工作电位为0.35 V;pH 7.8 时,传感器有良好的响应性能,响应电流与甲醇浓度在0.005 %~0.08 %时呈线性关系,最低甲醇检测浓度在0.002 %,达到95 %稳态的时间不超过20 s,且重现性良好,具有较好的应用前景。
    甲醇是有毒性的有机化合物,少量饮用后轻则失明,
重则致死。因此,对甲醇的检测至关重要。目前,已经有很多对酒中甲醇含量的测定方法,主要包括:比色呈色法及气相层析法[1-2]。其中,最普偏使用的方法为铬变酸氧化呈色法[3],然而,此法必须严格地控制反应条件才能获得良好的定量测定结果,且样品需经过蒸馏等复杂的预处理,因此,开发一种简单快速的甲醇测定方法很有必要。生物传感器具有响应快,灵敏度高、准确可靠、样品不需要预处理等优点,目前,利用生物传感器测定甲醇的研究还不多。利用固定化乙醇脱氢酶氧化乙醇产生H2O2,进而利用外加电压的模式,将H2O2氧化,产生电子,由产生的电流信号变化来测定乙醇含量,取得了良好效果[4]。本项目研究通过实验发现, 仅仅利用醇类氧化酶氧化甲醇的方法可以检测水中的甲醇, 而醇类氧化酶除了可对甲醇作用之外,也可以氧化乙醇,因此,无法测定甲醇与乙醇共存时的甲醇含量。为解决这一难题,笔者采用戊二醛交联的牛血清白蛋白和β-环糊精作为固定化载体固定醇氧化酶和甲醛脱氢酶,用二茂铁作为电子媒介,研究出一种具有生物催化活性的甲醇生物传感器,研究结果表明,该生物传感器能从各种酒类中检测出甲醇的含量。
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