[发明专利]一种基于原电池的电化学传感器及其制备方法

摘要

本发明公开了一种基于酶型原电池的电化学传感器及其制备方法。该电化学传感器由电池阴极、电池阳极、万用表和外加电阻串联组成；所述电池阴极和阳极包括依次排列的基底电极、碳纳米材料层、催化剂层(介体层)及酶层；其中，阴极上的碳纳米材料层由阳离子功能化的碳纳米材料组成，催化剂层由普鲁士蓝组成，酶层包括氧化酶或氧化酶、惰性蛋白和交联剂交联形成的固定化酶；阳极上的碳纳米材料层由非功能化的碳纳米材料组成，介体层由亚甲基蓝、亚甲基绿、聚合亚甲基绿或聚合亚甲基蓝组成，酶层包括脱氢酶或脱氢酶、惰性蛋白和交联剂交联形成的固定化酶。本发明中基于原电池的传感器无需外来供能装置，燃料分子同时也即被检测物质，有望发展成为一种新型便携式电化学传感器。

主权项

一种基于酶型原电池的电化学传感器，由电池阴极、电池阳极、万用表和外加电阻串联组成；所述电池阴极由基底电极、涂覆于所述基底电极上的碳纳米材料层、涂覆于所述碳纳米材料层上的催化剂层及涂覆于所述催化剂层上的酶层组成；其中，所述碳纳米材料层由阳离子功能化的碳纳米材料组成；所述催化剂层由普鲁士蓝组成；所述酶层由下述a)或b)或c)或d)或e)组成：a)氧化酶，b)氧化酶、惰性蛋白和交联剂交联形成的固定化酶，c)氧化酶、生物高聚物和交联剂交联形成的固定化酶；d)氧化酶和惰性蛋白；e)氧化酶和生物高聚物；所述电池阳极由基底电极、涂覆于所述基底电极上的碳纳米材料层、涂覆于所述碳纳米材料层上的介体层及涂覆于所述介体层上的酶层组成，或由基底电极、涂覆于所述基底电极上的碳纳米材料与介体复合层、涂覆于所述复合层上的酶层组成；其中，所述碳纳米材料层或碳纳米材料与介体复合层中的碳纳米材料由碳纳米材料组成；所述酶层由下述a)或b)或c)或d)或e)组成：a)脱氢酶，b)脱氢酶、惰性蛋白和交联剂交联形成的固定化酶，c)脱氢酶、生物高聚物和交联剂交联形成的固定化酶；d)脱氢酶和惰性蛋白；e)脱氢酶和生物高聚物。