[发明专利]一种基于氧化铜/氮化碳无酶葡萄糖传感器的制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种基于氮化碳材料为载体，负载氧化铜纳米催化剂粒子，并将其应用于无酶葡萄糖电化学传感器的方法。本发明要求保护氧化铜/氮化碳材料在葡萄糖电化学传感器中的应用。本发明保护一种氧化铜/氮化碳葡萄糖传感器的制备方法，包括如下步骤：(1)前驱体低温聚合制备氮化碳与氧化铜的复合物；(2)将材料修饰化学电极制备葡萄糖传感器。本发明提供的材料具有良好的导电性和较大的比表面积，能够得到稳定性好、灵敏度高、监测范围宽的无酶葡萄糖传感器。该传感器在实际血浆样本中葡萄糖的浓度的检测有重要的应用价值，有望应用于生物医药领域。

技术领域

本发明涉及一种无酶葡萄糖电化学传感器的制备方法及应用。

背景技术

葡萄糖是人类生命活动所必需的能量来源和新陈代谢的重要中间产物，在生命科学领域有重要的地位。葡萄糖的检测分析对人类的疾病诊断、治疗和控制有着重要作用。随着人类生活水平的提高，糖尿病的患病率与日俱增。糖尿病是一种以高血糖为特征的常见代谢紊乱性疾病，血糖值是目前糖尿病诊断的唯一标准，并直接决定了患者胰岛素用量。因此，设计出快速、准确、稳定的葡萄糖传感器是提高糖尿病等疾病治疗效率的关键，具有重要的临床意义和社会价值。

发明内容

本发明的目的是提供一种无酶葡萄糖传感器的制备方法及其应用。

本发明要求保护一种无酶葡萄糖传感器的制备方法，包括如下步骤：

(1)将前驱体加入加入研钵研磨，充分混合后加入聚四氟乙烯反应釜中，加热聚合得到氧化铜/氮化碳(CuO/C₃N₄)复合纳米材料，所制备的材料用去离子水洗5遍，在鼓风干燥箱中烘干，得到纯净干燥的粉末状CuO/C₃N₄复合纳米材料；

(2)将CuO/C₃N₄复合纳米材料修饰到电极上，得到基于CuO/C₃N₄的无酶葡萄糖电化学传感器。

上述的制备方法中，步骤(1)中，CuO/C₃N₄复合纳米材料由尿素、柠檬酸钠、硫酸铜煅烧制得。煅烧前驱体用量为：尿素60～150mg，如100mg；柠檬酸钠50～150 mg，如80mg；硫酸铜5～20mg，如10mg。得到的CuO/C₃N₄复合纳米材料可按如下方法预处理：CuO/C₃N₄洗涤。所述洗涤的具体方法为：用超纯水超声洗涤(超声参数具体可为20KHz，5min)。

上述的制备方法中，步骤(1)中，加热聚合温度为170～190℃，如180℃。

上述的制备方法中，步骤(1)中，加热聚合时间为50～70min，如60min。

上述的制备方法中，步骤(1)中，鼓风干燥箱温度为50℃～70℃，如60℃。

上述的制备方法中，步骤(1)中，鼓风干燥箱干燥时间为10-20小时，如12小时。

上述的制备方法中，步骤(2)中，修饰电极为导电玻璃或玻碳电极，如玻碳电极。

上述的制备方法中，步骤(2)中，修饰电极所用CuO/C₃N₄材料为5～50μg，如 10μg。

上述的制备方法中，步骤(2)中，修饰方法为：将CuO/C₃N₄材料分散在10μL 超纯水中，将分散液滴在电极上，室温蒸干，得到基于CuO/C₃N₄的无酶葡萄糖电化学传感器