SU1180771A1 - Способ электрохимического определени глюкозы и электрод дл его осуществлени - Google Patents

Способ электрохимического определени глюкозы и электрод дл его осуществлени Download PDF

Info

Publication number
SU1180771A1
SU1180771A1 SU843744192A SU3744192A SU1180771A1 SU 1180771 A1 SU1180771 A1 SU 1180771A1 SU 843744192 A SU843744192 A SU 843744192A SU 3744192 A SU3744192 A SU 3744192A SU 1180771 A1 SU1180771 A1 SU 1180771A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
electrode
glucose
potential
enzyme
minutes
Prior art date
Application number
SU843744192A
Other languages
English (en)
Inventor
Юозас Юозович Кулис
Наримантас Казевич Ченас
Вальдемарас Йонович Разумас
Андрюс Стасевич Самалюс
Пранас Пранович Микульскис
Original Assignee
Институт биохимии АН ЛитССР
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт биохимии АН ЛитССР filed Critical Институт биохимии АН ЛитССР
Priority to SU843744192A priority Critical patent/SU1180771A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1180771A1 publication Critical patent/SU1180771A1/ru

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

1. Способ электрохимического определени  глюкозы, заключающийс  в наложении потенциала на ф ерментньй электрод, отличаю14ийс . тем, что, с целью повышени  чувствительности , перед наложением потенциала ферментный электрод выдерживают в анализируемом растворе при 7,0 рН 6 7,5 в течение 1,5-12 мин, после чего измер ют количество электричества , пропорциональное содержанию глюкозы. 2.Электрод дл  электрохимического определени  глюкозы, содержащий токопровод щий слой, соединенньй с токоотводом и ферментньй слой, отличающийс  тем, что, с целью, повышени  чувствительности определени , электрод допо тшительно снабжен слоем сажевой пасты, размещенным меж ду токопровод щим и ферментным сло (О ми. 3.Электрод по п.2, отличающийс  тем, что токопровод щий слой выполнен из комплекса N-метилфеназини  и тетрадиано-п-хинодимета; на.

Description

г Изобретение относитс  к аналитической химии и может быть использовано в медицине дл  определени  концентрации глюкозы. Цель изобретени  увеличение чувствительности способа. Пример 1. Определение глю-козы на электроде, модифицированном сажей. Стеклоуглеродный электрод с рабо чей поверхностью 0,1 см получают путем нанесени  на его поверхность 1 мг пасты из сажи марки ПМ-105 и воды (1:2 по весу). Затем на электрод нанос т 10 мкл раствора глюкозооксидазы (60 мкМ), наверх надевшрт диализную мембрану и закрепл ю ее резиновым кольцом. Далее электрод погружают в 0,1 М фосфатньй буфер рН 7,0 в электролизной  чейке и задают ему потенциал 0,0 В отноои тельно Ag/AgCl электрода сравнени . После 10 мин ввод т 10 или 20 шсМ глюкозы и провод т накопление в течение 1,5-8 мин. По истечении этого времени бипол рным ключом включают потенциал 0,4 В и определ ют количе ство накопленного электричества в течение 10 с. В табл. 1 приведены данные завис мости накопленного электричества от времени накоплени  при определении глюкозы (рП 7,0; 0,1 М фосфатный буфер). Таблица 712 руют путем адсорбцш из 052%-ного водного -раствора редокс полимера поливинилпиримидина,, кватернизованного 2-бромбензохиноном в течение 5 мин. Затем электрод промывают водой , на его поверхность нанос т 10 мкл раствора гл окозооксидазы (60 мкМ), наверх надевают диалР1зную мембрану, которую закрепл ют резиновым кольцом. Электрод погружают в 0,1 М фосфатньй буфер (рН 7,0) в Электролизной  чейке и задают потенциал 0,03 В относительно Ag/AgCl электрода сравнени ,После 10 мин ввод т 20-200 мМ (ин-гервал концентраций дл  построени  калибровочного графика) глюкозы и провод т накопление в течение 1,5 или 4 мин. По истечении этого времени бипол рным клю-чом 2 включают потенциал 0,4 В и определ ют количество накопленного электричества в течение 30 с. Данные определени  глюкозы (рН 7,05 0,1 М фосфатньй буферный раствор) приведены в табл. 2. Таблица 2
р и М е р 2. Определение глюкозы на электроде, модифицирован- 55 и
ном редокс полимером.
Стеклоу глеродный электрод с поверхностью О,1 см модифициИз табл. 2 видно, что при времени накоплени  1,5 или 4 мин график определени  глюкозы линеен до 110
дел определени  метаболита составл ет 20 мкМ. Электрод сохран ет работоспособность 5 дн« 70 мкМ соответственно. Нижний npe 3 Пример 3. Определение накоп лени  элекуричества глюкозы в зависимости от времени и степени модификации электрода редокс полимером. Стеклоуглеродный электрод с рабочей поверхностью 0,1 см модифицируют путем адсорбции из 0,2%-ного этапольного раствора полигидрохлорида в течение 2 или 5 мин. Затем электрод промывают этанолом и водой, погружают в 0,1 М фосфатный буфер (рН 7,0) и путем записи циклической вольтамперограммы определ ют степень модификации электрода редокс группами , составл ющую 0,3 и 0,5 нмоль-см соответственно. Затем на поверхность электрода нанос т 10 мкл раствора глюкозооксидазы (60 мкМ), покрывают диализной мембраной, которую закрепл ют резиновым кольцом. Электроду задают потенциал 0,0 В относительно Ag/AgCl электрода сравнени . После 10 мин ввод т 80 мкМ глюкозы и прово д т накопление в течение 1,5; 3; 5; 8; 12 мин. По истечении этого времени бипол рным кольцом 2 включают потенциал 0,4 В и определ ют количество накопленного электричества в течение 30 с. Данные зависимости количества накопленного электричества глюкозы от времени и степени модификации электрода (концентраци  глюкозы 80 мкМ в 0,1 М фосфатном буфере, рН 7,0, t 25 с) приведены в табл. 3. Таблица 3
Из приведенных данных видно, что предельна  величина накопленного 71 электричества достигаетс  при времени накоплени  более 12 мин. Количество накопленного электричества увеличиваетс  с увеличением степени модификации электрода редокс полимером . Пример 4. Определение глюкозы на электроде из токопровод щего органического комплекса. Электрод, полученный путем прессовани  токопровод щего комплекса тетрациано-п-хинодиметана и N-метилфеназини , с рабочей поверхностью 0,3 см , содержащий под диализной мембраной 10 мкм раствора глюкозооксидазы (60 мкМ), погружают в 0,1 М фосфатный буфер (рН 7,0) в электролизной  чейке. Электроду задают потенциал 0,3 В относительно Ag/AgCl электрода сравнени  и вьщерживают 10 мин. После этого ввод т 10200 мкМ (интервал концентраций дл  построени  калибровочного графика) глюкозы и провод т накопление в течение 5-10 мин. По истечении этого времени бипол рным ключом включают потенциал 0,0 В и в течение 60 с определ ют количество накопленного электричества. Данные зависимости накопленного электричества при определении глюкозы (рН 7,0; 0,1 М фосфатный буфер) приведены в табл. 4. Таблица 4
Продолжение табл. 4 Из приведенных данных видно, что количество накопленного электричества с использованием токопровод щих комплексов пропорционально количеству глюкозы и времени накоплени . Нижний предел определени  метаболита составл ет 10 мкМ. Пример 5. Определение глюкозы в крови. Исследовани  провод т аналогично примеру 4 за исключением введени  0,1 мл дес тикратно разбавленной буферным раствором крови человека вмес то раствора глюкозы в электрохимичес кую  чейку объемом 5 мл. При времени накоплени  10 мин количество накопленного электричества составл ет 2,35 мкКл. Концентраци  глюкозы в крови, рассчитанна  на основе калибровочного графика, составл ет (с учетом разбавлений) 5,1 мМ(91,9 мг.% что близко физиологическому уровню метаболита (80-100 мг.%). Пример 6. Определение концентрации лактата. Графитовый электрод с рабочей площадью электрода 0,15 см погружают в 9,2 мкМ раствора цитохрома В в 0,1 М фосфатном буфере (рН 7,0) в течение 2 ч. Потом электрод отмывают тем же буфером и погружают в 2 мл буферного раствора в электролизной  чейке. На электрод задают потенциал величиной 0,2 В относитель но Ag/AgCl электрода сравнени . После 10 мин ввод т 10 ,004-; 0,2 мМ L-лактата (интервагГконцентрации дл  построени  калибровочного графика) и провод т накопление в течение 5 или 20 мин. По истечении это го времени бипол рным ключом 2 включают потенциал 0,2 В и определ ют количество накопленного электричест ,ва в течение 2с. Данные определени  лактата (рН 7, 0,1 М фосфатный буферный растворt 25С) приведены в табл. 5. Из приведенных данных строитс  калибровочньй график зависимости количества накопленного электричества от концентрации L-лактата в  чейке.
Таблица 5 Калибровочный график определени  лактата линеен до 0,16 и 0,44 мкМ при 5 и 20 мин накоплени . Нижний предел определени  метаболита составл ет 0,020 (5 мин накоплени ) или 0,032 мкМ (20 мин накоплени ). Электрод сохран ет работоспособность в тетечение 7 дн. Пример 7. Определение лактата в слюне. Аналогично примеру 6 за исключением введени  10 мкл дес тикратно разбавленной буферным раствором слюны вместо раствора лактата. При времени накоплени  20 мин количество накопленного электричества составл ет 5,9; 6,4 и 7,5 мкКл дл  разных образцов. Концентраци  молочной кислоты в слюне, рассчитанна  на основе калибровочного графика, составл ет 0,59; 0,64 и 0,76 мМ, что близко физиологическому уровню метаболита (7,4 мг.% по известным данным). Пример 8. Определение концентрации Н,0,. На поверхность графитового ;Электрода, импрегнированного парафи7
ном (0,018 см) нанос т Ю мкл раствора дероксидазы растительного происхождени  (10 мкМ) в 0,1 М фосфатцитратном буфере (рН 5,2). Раствор фиксируют на поверхности при помощи диализной мембраны, закрепл емой на корпусе электрода резиновым кольцом Электрод погружают в электрохимическую  чейку, содержащую 25 мл М фосфат-цитратного буфера:, рН 5,2, t , задают потенциал 0,4 В относительно Ag/AgCl электрода сравнени , и вьщерживают при нем 10 мин. После этого в  чейку ввод т 0,2 мл 0,63-3,78 мМ (интервал концентраций дл  построени  калибровочного графика) раствор перекиси водорода в том же буферном растворе и провод т накопление электричества в течение 1 или 2 мин (в реакционной смеси из-за разбавлени  концентрации составл ет 5-30 мкМ). По истечении времени накоплени  бипол рным ключом включают потенциал 0,0 В и определ ют количество накопленного электричества в течение 2 с с задержкой начала измерени  120 мс.
Данные определени  (рН 5,2; 0,1 М фосфат-цитратный буферный раствор , t ) приведены в табл. 6
180771
Таблица 6
Из приведенных данньгх видно, что при времени накоплени  1 или 2 мин калибровочные графики определени  перекипи водорода линейны до 30 . Нижний предел определени  И202 5 мкМ. Электрод сохран ет работоспособность в течение мес ца при 4 С.

Claims (3)

1. Способ электрохимического’ определения глюкозы, заключающийся в наложении потенциала на ф ерментный электрод, отличающийся, тем, что, с целью повышения чувствительности,’ перед наложением потенциа ла ферментный электрод выдерживают в анализируемом растворе при 7,0^ pH έ 7,5 в течение 1,5-12 мин, · после чего измеряют количество электричества, пропорциональное содержанию глюкозы.
2. Электрод для электрохимического определения глюкозы, содержащий токопроводящий слой, соединенный с токоотводом и ферментный слой, отличающийся тем, что, с целью, повышения чувствительности определения, электрод дополнительно снабжен слоем сажевой пасты, размещенным между токопроводящим и ферментным слоя- § ми.
3. Электрод по п.2, отличающийся тем, что токопроводящий слой выполнен из комплекса N-метилфеназиния и тетрациано-п-хинодимета^ на.
SU843744192A 1984-05-24 1984-05-24 Способ электрохимического определени глюкозы и электрод дл его осуществлени SU1180771A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843744192A SU1180771A1 (ru) 1984-05-24 1984-05-24 Способ электрохимического определени глюкозы и электрод дл его осуществлени

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843744192A SU1180771A1 (ru) 1984-05-24 1984-05-24 Способ электрохимического определени глюкозы и электрод дл его осуществлени

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1180771A1 true SU1180771A1 (ru) 1985-09-23

Family

ID=21120370

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843744192A SU1180771A1 (ru) 1984-05-24 1984-05-24 Способ электрохимического определени глюкозы и электрод дл его осуществлени

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1180771A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2646476C2 (ru) * 2012-04-30 2018-03-05 Цилаг Гмбх Интернэшнл Улучшенные методика и система измерения аналита

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Колб Б.Г. и Камьшников B.C. Справочник по клинической химии, Минск: Беларусь, 1982, с. 168-171. Патент US № 3623960, кл. G 01 N 27/46, опублик. 1971. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2646476C2 (ru) * 2012-04-30 2018-03-05 Цилаг Гмбх Интернэшнл Улучшенные методика и система измерения аналита
RU2696267C2 (ru) * 2012-04-30 2019-08-01 Цилаг Гмбх Интернэшнл Улучшенные методика и система измерения аналита

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4935105A (en) Methods of operating enzyme electrode sensors
US5312590A (en) Amperometric sensor for single and multicomponent analysis
US4127448A (en) Amperometric-non-enzymatic method of determining sugars and other polyhydroxy compounds
Palleschi et al. Amperometric tetrathiafulvalene-mediated lactate electrode using lactate oxidase absorbed on carbon foil
Harrison et al. Characterization of perfluorosulfonic acid polymer coated enzyme electrodes and a miniaturized integrated potentiostat for glucose analysis in whole blood
CA2358464C (en) Disposable test strips with integrated reagent/blood separation layer
CN2372689Y (zh) 电流型生物传感器
JPH0617889B2 (ja) 生物化学センサ
EP1021720B1 (en) Electrochemical determination of fructosamine
Karube et al. Microbiosensors for acetylcholine and glucose
Tierney et al. Electroanalysis of glucose in transcutaneously extracted samples
JP2007268289A (ja) 小体積インビトロ被検体センサー
KR19990077833A (ko) 바이오센서, 이온영동 샘플링 시스템 및 그것의 사용방법
RU2005123794A (ru) Способ определения концентрации исследуемого вещества в физиологической пробе
EP0470290A1 (de) Elektrochemisch-enzymatischer Sensor
Milardović et al. Glucose determination in blood samples using flow injection analysis and an amperometric biosensor based on glucose oxidase immobilized on hexacyanoferrate modified nickel electrode
Gonzalez et al. Amperometric sensor for hypoxanthine and xanthine based on the detection of uric acid
CN105572199A (zh) 工作电极生物反应物及电极式测试条
CN100390533C (zh) 电化学生物传感器
Wang et al. Preconcentration of uric acid at a carbon paste electrode
CN113358726A (zh) 用于电化学方法检测肌酐的电极、试纸及其制备方法
Zhu et al. Fabrication and characterization of glucose sensors based on a microarray H2O2 electrode
CN2748912Y (zh) 一次性电极式血糖试条
Cui et al. Differential Thick‐Film Amperometric Glucose Sensor with an Enzyme‐Immobilized Nitrocellulose Membrane
RU2049991C1 (ru) Способ определения метаболитов в биологических жидкостях, активный элемент для его осуществления