Электрод на основе биологической ткани

Электроды на основе биологической ткани [2—5, 45, 57]. Основным элементом конструкции этих биосенсоров является тонкий слой биологической ткани, прикрепленный к поверхности внутреннего электрода. В результате ферментативной реакции, происходяш ей в ткани, выделяются продукты, потенциалобра-зующие для этого электрода. Так, в глутаминовом электроде [c.243]

В первой части (8 глав) обсуждаются биологические компоненты и принципы построения на их основе различных биосенсорных систем. Наряду с классическим ферментным электродом описаны также сенсоры на основе органелл, целых микроорганизмов, растительных и животных тканей. Значительный интерес представляют главы, посвященные способам иммобилизации биокомпонентов в сенсорах и перспективным исследованиям, нацеленным на улучшение свойств биокомпонентов (прежде всего ферментов) методами генной и белковой инженерии. [c.7]

Концентрация растворимого ферментного электрода (гл. 1) впервые была выдвинута Кларком и Лайонсом [6] в 1962 г. Однако лишь в 1971 г. была создан [50] первый работающий ферментный электрод на основе глюкозооксидазы, иммобилизованной в геле на поверхности полярографического кислородного электрода, который позволяет определять глюкозу в биологических жидкостях и тканях. Ферментные электроды могут работать и как вольтамперометрические, и как амперометрические датчики, то есть измеряется ток при приложенном постоянном напряжении. В 1969 г. Гилболт и Монталвв [19] предложили первый потенциометрический (измеряется потенциал системы без наложения внешнего напряжения) ферментный электрод для определения мочевины. С тех пор в литературе описано более ста различных электродов данные [c.120]

В данную группу сенсоров входят специальные устройства (см. разд. 3.4), состоящие из внутреннего ионоселективного электрода (обычно стеклянного) и соединенного с ним активного гидрофильного слоя. В этом слое один из компонентов анализируемого раствора (как правило, определяемое вещество, хотя и не всегда) превращается в форму, пригодную для потенциометрического измерения при помощи внутреннего ИСЭ. В качестве специфических химических реакций, лежащих в основе работы биосенсоров, обычно используют ферментативные реакции, которые проходят в гидрофильной мембране, содержащей подходящим способом иммобилизированный фермент. Можно применять также биохимические реакции, протекающие непосредственно в клетках или в моделях клеток, липосомах, которые иммобилизированы в тонком слое, прилетающем к ИСЭ, или, наконец, реакции в срезе биологической ткани, прикрепленном к ИСЭ (разд. 8.2). Активный ферментный слой непосредственно контактирует с ИСЭ, как, например, в ферментном электроде (разд. 8.1), или располагается в проточной системе таким образом, чтобы исследуемый раствор вначале соприкасался с слоем иммобилизированного фермента, а затем образующийся продукт реакции определялся при помощи проточного ИСЭ. В последнем случае речь идет об электроде с ферментным реактором [29] (рис. 8.1). ИСЭ можно также применять для определения продуктов ферментативных реакций, происходящих в гомогенной среде. Однако такой случай здесь рассматриваться не будет. [c.238]

Многие ферменты дороги и быстро теряют свою активность. Применение бактерий, микроорганизмов и биологических тканей различного происхождения позволяет устранить недостатки, присущие ферментным биосенсорам. При этом отпадает необходимость в получении и очистке ферментов. Однако такие биосенсоры имеют низкую селективность вследствие того, что микроорганизмы, ткани растений и животных являются источниками самых разнообразных ферментов. Кроме того, время отклика биосенсоров на основе тканей и микроорганизмов может быть достаточно большим. Тем не менее, в последнее время наблюдается повышенный интерес к электродам, содержащим не сами ферменты, а их первозданные источники - биологические материалы. Установлено, что тканевые срезы выполняют функцию биокатализаторов. При этом пластины биоматериала могут храниться без потери активности в течение года. [c.504]

В ферментных электродах используются биохимические принципы. Измерительные устройства этого типа представляют собой ионоселективный электрод, на чувствительную поверхность которого нанесена полимерная пленка, содержащая фермент [32]. Определяемое соединение вступает в реакцию внутри ферментной мембраны с образованием продукта реакции, появление которого изменяет потенциал электрода. Аналогичный принцип лежит в основе бактериальных электродов [86], в которых вместо ферментной мембраны действует биологическая ткань [2]. [c.14]

В последние годы в связи с широким применением ионоселективных электродов (ИСЭ) в различных медико-биологических исследованиях возникла необходимость в создании миниатюрных электродов, предназначенных для введения в кровеносное русло, брюшную полость, в различные органы и ткани организма. Существенным препятствием при миниатюризации мембранных ионоселективных электродов является наличие внутреннего водного раствора. Поэтому становится все более актуальным создание ионоселективных электродов с твердым контактом. В литературе миниатюрные ИСЭ с твердым контактом и мембранаш на основе поливинилхлорида, пластифицированного органическим растворителем - пластификатором, содержащим мембраноактивное вещество, 138 [c.138]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология