[发明专利]基于三元水滑石及其衍生物的葡萄糖生物传感器的制备方法

权利要求书

1.一种基于三元水滑石及其衍生物的葡萄糖生物传感器的制备方法，其特征在于具有以下的制备过程和步骤：

A．首先制备三元水滑石晶体MgNiFe-LDH及其衍生物Mg（Ni）Fe₂O₄，用共沉淀法制备，其制备过程如下：先制备三元水滑石晶体MgNiFe-LDH，在惰性气氛下在三颈瓶中加入摩尔比为2：1：1的Mg(NO₃)₂·6H₂O, Ni(NO₃)₂·6H₂O 和 Fe(NO₃)₃·9H₂O水溶液，在剧烈搅拌下加热到40 ℃，滴加一定比例的NaOH和Na₂CO₃碱液混合液（2：1），直到溶液pH=10为止，然后所得悬浮液继续搅拌下在100 ℃下晶化6小时后，抽滤、洗涤至中性，所得滤饼在70 ℃的烘箱中干燥24 h，即得三元水滑石纳米粒子，记为MgNiFe-LDH；

将MgNiFe-LDH在900℃下焙烧2小时，即制备得到水滑石衍生物，即纳米材料Mg（Ni）Fe₂O₄；

B．将三元水滑石MgNiFe-LDH及其衍生物Mg（Ni）Fe₂O₄纳米材料分别和壳聚糖（CHT）、葡萄糖氧化酶（GOD）组合修饰在玻碳电极上制备成两种用于测定葡萄糖浓度的生物传感器；其制备过程如下：

B-1.用传统的方法处理玻碳电极：首先用金相砂纸抛光，然后依次用1.0μm，0.3μm和0.05μm A1₂O₃悬浊液在麂皮上抛光至镜面，最后分别用HNO₃溶液(1:1)、无水乙醇和二次水超声清洗；

B-2.修饰剂的配制：将1.6 mg的三元水滑石MgNiFe-LDH或衍生物Mg（Ni）Fe₂O₄纳米材料分散于1 mL CHT醋酸溶液（0.5%，w/v，即g/mL），超声分散均匀，加入1.6 mg GOD继续超声至分散均匀；

B-3.将上述两种分散均匀的修饰剂10 μL滴涂在干净的玻碳电极表面上，4℃冰箱里过夜干燥，使电极表面形成均匀的MgNiFe-LDH/GOD/CHT或Mg（Ni）Fe₂O₄/GOD/CHT复合膜；即得基于纳米材料三元水滑石MgNiFe-LDH或其衍生物Mg（Ni）Fe₂O₄的葡萄糖生物传感器。

2.一种葡萄糖浓度的测定，采用根据权利要求所述的基于三元水滑石及其衍生物的葡萄糖生物传感器来测定，其特征具有以下测定步骤为：

a．使用前，将此化学修饰玻碳电极先在pH=7.0的磷酸盐缓冲溶液中浸泡，然后在-0.4～+0.8V的电位窗口中循环伏安法扫描至图形稳定；再用二次蒸馏水冲洗干净；

b．将纳米材料复合膜MgNiFe-LDH/GOD/CHT 或Mg（Ni）Fe₂O₄/GOD/CHT修饰的玻碳电极作为工作电极，饱和甘汞电极为参比电极，铂片电极为对电极，组成传统的三电极体系；电化学测定时，修饰电极放置在以恒定速率搅拌的0.1 M pH 7.0的磷酸缓冲液中，缓冲液中加入了0.5 mM二茂铁甲酸；分别在0.60 V和0.50 V最佳电位下，记录电流-时间曲线，当背景电流达到稳态，用微量进样器加葡萄糖样品，记录电流响应信号；得到葡萄糖浓的响应时间-电流曲线；然后按照常规计算方法测得葡萄糖浓度。