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原文传递一种基于聚合膜修饰电极的L-谷氨酸检测方法及传感器

专利名称：	一种基于聚合膜修饰电极的L-谷氨酸检测方法及传感器
摘要：	本发明公开了一种基于聚合膜修饰电极的L‑谷氨酸（L‑Glu）检测方法及传感器，所述方法包括制备MWCNTs、制备PTrp/MWCNTs/GCE电极和L‑谷氨酸检测等步骤。结果表明，在乙酸‑乙酸钠缓冲溶液中，修饰电极的示差脉冲伏安响应峰电流与L‑Glu的浓度在5.000×10‑8～1.500×10‑5 mol/L范围内呈良好的线性关系，检测限为2.580×10‑8 mol/L（S/N=3）。该电极具有高选择性，良好的重现性和稳定性。将该电极用于猪血清样品中L‑Glu的测定，与高效液相色谱方法的测定结果一致，且回收率达到94.8%～104.5%，表明该电极有望成为谷氨酸无酶检测的一个新手段，可应用于生命分析和动物营养领域。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖南;43
申请人：	长沙理工大学
发明人：	曹忠;唐飞;何军意;段薇;邹浩云;肖忠良
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-19T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-10T00:00:00+0800
申请号：	CN201910532505.5
公开号：	CN110220959A
代理机构：	长沙优企知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	周栋
分类号：	G01N27/327(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	410000 湖南省长沙市天心区万家丽南路二段960号
主权项：	1.一种基于聚合膜修饰电极的L-谷氨酸检测方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤： (1)制备酸化的MWCNTs：将MWCNTs置于浓硫酸和浓硝酸的混合酸中，然后在120～180℃的油浴锅中搅拌回流加热10～60min，待混合液冷却后于10000～15000rpm的转速下离心3～30min，弃上清液，沉淀即为酸化的MWCNTs，洗涤并干燥后研磨粉碎，备用；其中，所述混合酸中浓硫酸和浓硝酸的体积比为(1～5)：1，所述MWCNTs与混合酸的比例为(150～250)g：(35～45)mL； (2)制备PTrp/MWCNTs/GCE聚合膜修饰电极：对玻碳电极表面进行抛光，超声洗净后晾干；将酸化后的MWCNTs置于无水乙醇溶液中超声分散，得到MWCNTs浓度为0.5～2.0mg/mL的MWCNTs分散液；将MWCNTs分散液滴涂在玻碳电极表面，晾干后得到MWCNTs/GCE，再将MWCNTs/GCE电极置于含有0.03～0.09mol/L L-Trp的磷酸盐缓冲溶液中，采用循环伏安法在-0.2～2.0V范围内扫描20～25圈后得到PTrp/MWCNTs/GCE聚合膜修饰电极； (3)以PTrp/MWCNTs/GCE聚合膜修饰电极为工作电极，以银/氯化银电极作为参比电极，以铂丝电极作为对电极，构成三电极体系；然后采用循环伏安法和交流阻抗法考察L-谷氨酸在不同修饰电极上的电化学行为，并采用示差脉冲伏安法对不同浓度的L-谷氨酸进行测试，绘制工作标准曲线，再采用标准加入法对待测样品中的L-谷氨酸进行检测。 2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中对玻碳电极表面进行抛光是分别用0.3μm和0.05μm的氧化铝粉对玻碳电极表面进行抛光。 3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述玻碳电极直径为3mm，将3.0～7.0μL MWCNTs分散液滴涂至玻碳电极表面，晾干后得到MWCNTs/GCE，将MWCNTs/GCE电极置于10.0mL含有0.03～0.09mol/L L-Trp的磷酸盐缓冲溶液中。 4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中是在2.0mmol/L[Fe(CN)]4-/3--0.20mol/L Na2SO4溶液中采用循环伏安和交流阻抗法考察L-谷氨酸在不同修饰电极上的电化学行为；在乙酸-乙酸钠缓冲溶液中采用示差脉冲伏安法对不同浓度的L-谷氨酸进行测试，绘制工作标准曲线，再采用标准加入法对待测样品中的L-谷氨酸进行检测。所述乙酸-乙酸钠缓冲溶液的浓度为0.01～0.20mol/L，乙酸-乙酸钠缓冲溶液的pH为pH3.60～4.20。 5.一种基于聚合膜修饰电极的L-谷氨酸检测传感器，其特征在于，所述传感器包括作为工作电极的聚合膜修饰电极；所述聚合膜修饰电极包括玻碳基质(5)，所述玻碳基质(5)表面修饰有酸化MWCNTs层(6)，所述酸化MWCNTs层(6)上负载有PTrp膜层(7)，所述PTrp膜层(7)中存在L-Trp单元(9)。 6.如权利要求5所述的传感器，其特征在于，所述传感器包括玻碳基质(5)的厚度为1.0～5.0mm，所述酸化MWCNTs层(6)的厚度为20～200nm，所述PTrp膜层(7)的厚度为5～50nm。 7.如权利要求5或6所述的传感器，其特征在于，所述传感器对L-谷氨酸的浓度存在良好的线性关系，检测的线性范围为5.000×10-8～1.500×10-5mol/L，检出限为2.580×10-8mol/L。
所属类别：	发明专利