[发明专利]一种以聚乙烯亚胺稳定的纳米铂粒子检测葡萄糖的方法

说明书

一种以聚乙烯亚胺稳定的纳米铂粒子检测葡萄糖的方法，其主要是先通过将聚乙烯亚胺溶液和四氯铂酸钾共孵育，加入硼氢化钠还原而制备成聚乙烯亚胺稳定的纳米铂粒子，取离心管将葡萄糖氧化酶与不同浓度梯度葡萄糖溶液混合，产生过氧化氢；另取离心管，加入聚乙烯亚胺稳定的纳米铂粒子的水溶液、四甲基联苯胺和缓冲溶液进行反应；两个离心管共混后，无色的四甲基联苯胺被氧化成蓝色氧化态四甲基联苯胺；在葡萄糖浓度为0.1～1.0mmol/L，建立652nm处氧化态四甲基联苯胺的吸光度与葡萄糖浓度的线性关系。本发明具有工艺简单，条件温和，效率高，检测成本低，反应易于控制等优点。

技术领域

本发明属于检测技术领域，特别涉及一种检测葡萄糖的方法。

背景技术

血液中的葡萄糖(血糖)是生物体内最为基础的能源物质。但是随着人们生活水平的提高，高血糖乃至糖尿病成为人类健康的杀手，因此灵敏和低成本检测血糖值的对糖尿病的诊疗有着重要的意义。

色谱法是检测葡萄糖含量的标准方法，但存在成本高、操作复杂等缺点。电化学传感器法则存在使用寿命相对较短的缺点。比色法则具有操作简单，对葡萄糖的选择性较高的优点。尤其是近几年来，仿生酶能够替代过氧化物酶检测葡萄糖使得比色法更加简单和成本低。纳米铂粒子能够做为仿生酶模拟过氧化物酶的特性。但是，其具有高比表面积，这导致它容易发生团聚。采用聚合物模板能够提高纳米铂粒子的稳定性，尤其是粒径小于10nm的铂粒子。LorenzH等人以分子量为10000的聚乙烯亚胺为模板，成功制备均粒径为10nm铂粒子。但是，此铂粒子的粒径仍然较大，这导致单位质量的铂粒子的催化效率仍然较低。因此，亟需制备出具有更小粒径和稳定的纳米铂粒子。

发明内容

本发明目的在于提供一种制备工艺简单、反应条件温和、重现性好、操作简便、检测成本低的以聚乙烯亚胺稳定的纳米铂粒子检测葡萄糖的方法。

本发明的方法如下：

(1)聚乙烯亚胺(PEI)稳定的纳米铂粒子的制备：按1mL去离子水中加入0.5～1.0mg PEI，所用聚乙烯亚胺的分子量为70000，将PEI加入去离子水中，再加入1mol/L的盐酸调至pH＝4,按PEI与四氯铂酸钾的摩尔比1：25～150的比例，将四氯铂酸钾加入PEI水溶液，然后在20℃，转速500转/分钟的金属浴中孵育15～25min；再按PEI与硼氢化钠的摩尔比1：125～750的比例，将硼氢化钠溶于0.3mol/L的氢氧化钠水溶液中配成1mg/mL溶液，将硼氢化钠溶液加入到上述孵育好的溶液中，在上述同样的金属浴条件下孵育10～15min；然后再按盐酸与氢氧化钠的摩尔比1：1的比例，将1mol/L的盐酸加入到上述溶液中，调节溶液的pH至中性，溶液变色，最后在金属浴孵育2～3h，制得聚乙烯亚胺稳定的纳米铂粒子(PEI-Pt_n，n代表平均每一个PEI分子中稳定的铂原子数)。

(2)葡萄糖检测：按葡萄糖氧化酶与葡萄糖的摩尔比1：12～120的比例，将葡萄糖氧化酶(GOx)分别与浓度为0.1～1.0mmol/L葡萄糖溶液混合，在50℃下反应30min，反应产生过氧化氢(H₂O₂)；另取离心管，配置浓度为4～10μmol/L的PEI-Pt_n溶液和6mmol/L的3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(TMB)溶液，按PEI-Pt_n:TMB的摩尔比为1：450～180的比例，将PEI-Pt_n、TMB加入到400μL，0.2mol/L，pH＝4.0的醋酸-醋酸钠缓冲溶液，30℃下反应10min。将上述的PEI-Pt_n、TMB和醋酸-醋酸钠混合缓冲溶液作为显色剂，分别加入到每个葡萄糖溶液中，30℃下反应20min，显色产物溶液颜色为蓝色，随葡萄糖浓度增大颜色变深，用紫外可见分光光度计在652nm下测量吸光度，并以吸光度为纵坐标，葡萄糖的浓度作为横坐标，绘制标准曲线并得出标准曲线方程，吸光度增大的程度与葡萄糖浓度在0.1～1.0mmol/L为线性关系。