Пероксид сенсор

В оптических измерениях возможно использование пероксида вс орода или других продуктов ферментативных реакций таким же образом, как е злектро-химических сенсорах. [c.549]

Для изготовления тканевого сенсора пероксида водорода используют срез печени толщиной 0,1 мм быка, который удерживают на кислородном электроде найлоновой сеткой. Найдено, что для данного биосенсора пригодна печень и других животных. Измерения проводят в 0,05 М фосфатном буферном растворе (pH 6,8), содержащем [c.47]

Градуировочные кривые биосенсора на основе ткани бычьей печени линейны до концентрации пероксида водорода 10 мкМ. Концентрационный диапазон линейности охватывает примерно один порядок величины, а времена отклика и возврата сигнала к начальному значению сравнительно невелики и не превышают 2 мин при небольших концентрациях. Этот сенсор проявляет ярко выраженную селективность к пероксиду водорода и практически нечувствителен к высоким концентрациям таких потенциально мешающих веществ, как глюкоза, спирт. Г-аминокислоты и лактат. [c.48]

Систему цитохром с-золотой модифицированный дипиридилом электрод используют в ферментных сенсорах L-лактата [10], оксида углерода [52] и пероксида водорода [27]. Цитохром с из сердца лошади восстанавливают по ферментативной реакции [c.220]

Такие сенсоры состоят из электрохимических детекторов (электродов), различным образом связанных с ферментной основой. Химическую реакцию можно контролировать по концентрациям трех участвующих в ней веществ, т. е. по расходу кислорода, образованию глюконовой кислоты или пероксида водорода. [c.320]

Независимость функционирования детектора пероксида водорода от концентрации кислорода является важным преимуществом при конструировании сенсора. Тем не менее следует учитывать локальную концентрацию кислорода, необходимую для протекания ферментативной реакции в этом смысле распределение и коэффициент диффузии кислорода в мембране может играть важную роль в формировании отклика сенсора на глюкозу. При электрохимическом окислении пероксида водорода на поверхности платины кислород регенерирует по реакции [c.324]

Наконец, анодное окисление пероксида водорода не всегда контролируется диффузией, и его скорость может ограничивать сигнал сенсора. Скорость окисления может зависеть от предварительной обработки электрода [16]. [c.324]

Сенсор глюкозы на основе микроэлектрода, чувствительного к пероксиду водорода [c.379]

Рис. 7.4-5. о—потокораспределительвая система ПИА для определения глюкозы с амп ометрическим сенсором, детектирующим ферментативно генерируемый пероксид водорода 6—градуировочные графики для глюкозы в диапазоне концентраций (МОммоль/л при трех различных скоростях потока (А) 0,50, (А) 0,75 и (х) [c.450]

О биосенсорах, т. е. сенсорах, включающих биологический материал (рис. 1.4), впервые сообщалось на симпозиуме New York A ademy of S ien es в 1962 г. [6]. В этом сообщении было предложено использовать ферментные преобразователи, встроенные в мембраны (так, что получается подобие сандвича), чтобы сделать электрохимические сенсоры (pH, полярографические, потенциометрические или кондуктометрические) более совершенными. В результате получились сенсоры, специфически чувствительные к определенным субстратам, поскольку они детектировали образование продукта ферментативной реакции или расход одного из участвующих в этой реакции веществ. Описана, в частности, комбинация глюкозооксидазы с Ог-электродом Кларка для определения глюкозы по убыли содержания кислорода при превращении глюкозы в глюконовую кислоту и пероксид водорода. [c.14]

В анализируемом растворе меченый и немеченый h G конкурируют между собой за связывание с антителом на мембране. После этого мембрану промывают, чтобы отделить связанный h G от свободного, и выдерживают в растворе пероксида водорода. В присутствии каталазы пероксид водорода разлагается с образованием кислорода и воды. Контроль реакции ведут по скорости увеличения давления кислорода. При построении градуировочной кривой предполагается, что сенсор регистрирует активность h G от 0,02 до 100 международных единиц/1 мл. К сожалению, при использовании одного антитела аналитические свойства сенсора постепенно ухудшаются из-за изменчивости гормонов. Существуют, однако, хорошие моноклональные антитела к а- и р-субьединицам h G, и анализатор сандвич-типа ELISA (в котором используется немеченый h G, а метку содержит второе антитело) мог бы стать основой для создания усовершенствованного биосенсора h G. [c.59]

Электровосстановление пероксида водорода на электродах из NMA T NQ , содержащих адсорбированную пероксидазу, начинается при 0,3-0.5 В. Используя метод вращающегося диска, авторы установили, что этот процесс лимитируется каталитической активностью фермента. Для данной системы /с = 80 мкМ и max = 0,27 мА см . Рассчитанная константа скорости гетерогенной реакции составляет 8,5-10 см с . Эти электроды в сочетании с глюкозооксидазой используют также для конструирования биферментных сенсоров, чувствительных к глюкозе. Принцип работы таких сенсоров - биоэлектрокаталитическое восстановление пероксида водорода, образуемого под действием глюкозооксидазы. [c.222]

В гл. 1 описан испытанный in vivo амперометрический сенсор на основе иммобилизованной глюкозооксидазы, детектирующий образование пероксида водорода [12]. С 1982 г. было проведено множество предварительных кратковременных исследований этой системы на подкожной ткани и крови, однако результатов они фактически не дали. В работах [51, 52] описан аналогичный детектор пероксида водорода игольчатого типа, который был широко опробован на животных и человеке (см. гл. 23). Между концентрациями глюкозы в подкожной ткани и крови собак имелась явная связь, хотя при быстром внутривенном введении глюкозы ее содержание под кожей возрастало с задержкой в 5-15 мин и было почти на 65% ниже пикового значения в крови. Чувствительность подкожного имплантированного сенсора уменьшается до 94% первоначальной за 24 ч, до 90% за 48 ч и до 57% за 72 ч. Падение давления кислорода в ткани примерно с 38 до 25 мм рт.ст. незначительно влияет на выходные токовые сигналы. Прибор также включали в переносную систему с замкнутым контуром, испытанную на трех собаках с удаленной поджелудочной железой. При [c.300]

Другой амперометрический сенсор на основе глюкозооксидазы с детектором пероксида водорода был также недавно испытан на собаках, причем его использовали пибо ех vivo в экстракорпоральной проточной системе, либо имплантировали под кожу ]1]. Было найдено, что концентрация глюкозы в ткани составляет 30-50% от юнцентрации в крови. [c.301]

Наиболее хорошо разработанным типом глюкозных сенсоров являются сенсоры с амперометрическим детектированием образующегося в ферментативной реакции пероксида водорода [21, 38, 48] (рис. 22.5,6). Авторы [13] приспособили один из таких хнсоров для прикроватного устройства искусственной поджелудочной железы. Аналогичные сенсоры использовались в тех же целях еще несколькими группами исследователей (см. раздел 22.7). За последние десять лет были внесены усовершенствования в конструкцию сенсора, способ связывания фермента с его подложкой и функциональные шрактеристики электродов. [c.323]

Рис. 22.5. Типы детекторов, используемых в глюкозооксидазных электрохимических сенсорах для ккусственной поджелудочной железы, а детектор катодного восстановления кислорода б де-пектор анодного окисления пероксида водорода в кофакторный детектор. Пояснения см. ( тексте.

В отличие от амнерометрического детектирования, при котором на электроды накладывают внешний потенциал и контролируют локальные концентрации кислорода и пероксида водорода непосредственно по генерируемому току, при потенциометрическом детектировании измеряют псевдоравновесный потенциал исследуемой системы. Электрохимическая реакция, определяющая этот потенциал, является результатом взаимодействия между генерируемым в ферментативной реакции пероксидом водорода и поверхностью платины [54]. Функционирование данной системы всегда критическим образом зависит от процедуры очистки электрода. При исследованиях in vitro отклик потенциометрического сенсора линейно зависел от логарифма концентрации глюкозы в диапазоне от 0,6 до 22 ммоль/л. Теоретически преимущества этой системы для использования in vivo связаны с низким значением генерируемого потенциала и заключаются в минимуме электрохимических помех и возможности миниатюризации электрода. [c.324]

Глюкозный электрод игольчатого типа, представляющий собой миниатюрный датчик пероксида водорода, покрытый мембраной с биологически активным компонентом, можно без труда имплантировать и удалять. Характеристики сенсора in vitro и in vivo позволяют применять его для непрерывного мониторинга глюкозы в ткани. [c.342]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология