Зависимость отклика сенсора от концентрации глюкозы

Зависимость отклика сенсора от концентрации глюкозы [c.334]

На рис. 2.4 показана типичная зависимость сигнала сенсора от времени. Принцип работы сенсора тот же, что и в предыдущем случае. При 30 С стационарный ток устанавливался в пределах 10 мин. Точное время отклика зависело от концентрации добавленной глюкозы. При удалении микробного сенсора из раствора и помещении в среду, не содержащую глюкозы, ток постепенно возрастал и возвращался к начальному уровню примерно за 15 мин при 30°С. [c.22]

При постоянном потенциале + 150 мВ (относительно н.к.э.) и температуре 30°С электродная функция линейна до концентрации глюкозы 30 мМ с постоянной времени 30 с [9]. При низких концентрациях глюкозы (до 8,0 мМ) сигнал сенсора не зависит от pH в диапазоне pH 7,0-9,0, хотя при высоких концентрациях глюкозы такая зависимость наблюдается. С ростом температуры до 45 °С ток электрода увеличивался со скоростью 4,0%/град, при более высокой температуре происходит инактивация. Присутствие кислорода вызывает уменьшение генерируемого тока, поскольку кислород является естественным акцептором электрона для используемого фермента. Кажущаяся константа Михаэлиса для окисления глюкозы при помощи иммобилизованной этим способом глюкозооксидазы составляла 24 мМ. Поликарбонатная мембрана, помещенная на датчик, не влияет на значение i ,. Однако в случае диализной мембраны повышается до 74 мМ. При этом отклик системы из кинетически контролируемого становится диффузионно контролируемым, что можно использовать для расширения диапазона линейности. [c.233]

Если бы ферментный электрод функционировал в условиях кинетического контроля, концентрационная зависимость тока была бы нелинейной, и рабочий диапазон охватывал бы лищь концентрации в пределах одного порядка. Однако, как отмечено выше, в таких сенсорах между слоем фермента и анализируемым раствором находится мембрана. Она создает барьер для активных частиц, и отклик сенсора пропорционален диффузионному потоку, который не лимитируется кинетикой ферментативной реакции, пока активность фермента не становится слишком низкой. Вот почему отклик амперометрического электрода остается постоянным в течение продолжительного периода и затем внезапно падает. Как отмечалось в работе [36], сигнал сенсора не зависит от активности фермента, пока последняя достаточно высока. Однако активность фермента постепенно уменьшается и со временем достигает уровня, при котором отклик сенсора становится контролируемым кинетически и не является более постоянным. Более подробно теория ферментного электрода и свойства иммобилизованных ферментов обсуждаются в ряде публикаций [4, 14, 26, 47]. Идеальным был бы случай, когда используют тонкую мембрану, через которую кислород переносится лучше, чем глюкоза, и поэтому в реакционном слое он находится в избытке. Разработка мембран с такими особыми свойствами несомненно будет благоприятствовать развитию биосенсоров всех типов. [c.144]

Характеристики игольчатого глюкозного сенсора in vivo (почти линейная зависимость выходного сигнала сенсора от концентрации глюкозы в крови, быстрый отклик [c.338]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология