[发明专利]一种无酶的电位型葡萄糖传感器及其检测方法

权利要求书

1.一种无酶的电位型葡萄糖传感器，其特征在于：

使用含有两个硼酸基团的硼酸衍生物作为葡萄糖的识别分子，以季铵盐掺杂的聚合物作为电极；

所述硼酸衍生物为[亚甲基-二(3,1-苯氨基甲基-2,1-苯基)]二硼酸、[亚甲基-二(丙氨基甲基-2,1-苯基)]二硼酸或亚甲基-二(9,10-蒽甲氨基甲基-2,1-苯基)]二硼酸。

2.按权利要求1所述的无酶的电位型葡萄糖传感器，其特征在于：利用识别分子的硼酸基团在阴离子交换剂掺杂的聚合物膜上引起的阴离子电位响应，识别分子中两个硼酸基团在空间位置上和葡萄糖的两对顺式二醇结构匹配，其与葡萄糖形成1:1的共价结合产物；指示硼酸衍生物与葡萄糖的分子识别过程，进而实现葡萄糖的电位检测。

3.按权利要求1或2所述的无酶的电位型葡萄糖传感器，其特征在于：所述电位型葡萄糖传感器需由聚合物膜电极传导电位信号，聚合物膜电极由三部分构成：膜基体、增塑剂及阴离子交换剂；膜基体可以为聚氯乙烯、聚氨酯、硅橡胶、醋酸纤维、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸-甲基丙烯酸二甲氨基乙酯；增塑剂可以为邻硝基苯辛醚、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异丁酯、己二酸二辛酯、癸二酸二辛酯；阴离子交换剂可以为三十二烷基一甲基氯化铵、四十二烷基氯化铵、三十二烷基一甲基溴化铵、四十二烷基溴化铵。

4.一种权利要求1所述的无酶的电位型葡萄糖传感器的应用，其特征在于：利用识别元件在聚合物膜电极上引起阴离子的电位响应，进而定性/定量的检测葡萄糖。

5.按权利要求4所述的无酶的电位型葡萄糖传感器的应用，其特征在于：所述检测过程为：

(1)以聚合物膜电极为工作电极、饱和甘汞电极为参比电极进行电位检测；

(2)记录工作电极在pH为8.0的50mM磷酸缓冲溶液中的初始电位值，向该溶液中加入10^-5M的硼酸衍生物，记录电位值至电位稳定；

(3)向上述溶液中分别加入葡萄糖溶液储备液，使溶液中的葡萄糖浓度分别为10^-3、10^-2.5、10^-2、10^-1.5及10^-1M，记录电位的变化情况；

(4)以不同浓度葡萄糖产生的电位信号变化值为纵坐标，葡萄糖浓度为横坐标绘制标准工作曲线；

(5)按照(1)-(3)的步骤对实际样品进行测试，根据标准工作曲线计算样品中葡萄糖的浓度值。