[发明专利]一种葡萄糖电极、微流控芯片、微流控无源汗液贴片及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种葡萄糖电极，其特征在于，所述葡萄糖电极包括基体电极以及依次包覆在所述基体电极表面的聚苯胺膜和葡萄糖氧化酶膜。

2.根据权利要求1所述的葡萄糖电极，其特征在于，所述基体电极包括碳墨水电极、碳电极或碳墨水印刷电极；

优选地，所述葡萄糖氧化酶膜中含有葡萄糖氧化酶、壳聚糖和乙酸的组合；

优选地，所述葡萄糖氧化酶、壳聚糖和乙酸的质量比为(0.2-1):1:(1-3)，优选0.5:1:2。

3.一种根据权利要求1或2所述的葡萄糖电极的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

(1)将苯胺单体聚合到基体电极上，得到包覆有聚苯胺膜的电极；

(2)将葡萄糖氧化酶膜溶液滴在所述包覆有聚苯胺膜的电极上，干燥，得到所述葡萄糖电极。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述聚合的方法为循环伏安法；

优选地，所述循环伏安法中，电压为-0.2V-1.0V；

优选地，所述循环伏安法中，循环次数为20-30次，优选25次；

优选地，所述循环伏安法中，电压速率为0.05-0.2V/s，优选0.1V/s；

优选地，所述循环伏安法中，参比电极为Ag/AgCl电极；

优选地，所述循环伏安法中，电解液为苯胺单体的盐酸溶液；

优选地，所述电解液中苯胺单体的浓度为0.05-2mol/L，优选0.1mol/L；

优选地，所述电解液中HCl的浓度为0.5-2mol/L，优选1mol/L；

优选地，步骤(1)具体包括：通过循环伏安法将苯胺单体电聚合至碳墨水电极上，得到包覆有聚苯胺膜的电极；所述循环伏安法的条件包括：电压为-0.2V-1.0V，循环次数为20-30次，电压速率为0.05-0.2V/s，参比电极为Ag/AgCl电极，电解液为苯胺的盐酸溶液；

优选地，步骤(2)中，所述葡萄糖氧化酶膜溶液为含有葡萄糖氧化酶、壳聚糖和乙酸的PBS缓冲液；

优选地，所述葡萄糖氧化酶膜溶液中葡萄糖氧化酶的浓度为8-12mg/mL，优选10mg/mL；

优选地，步骤(2)中，所述干燥的温度为3-6℃，优选4℃；

优选地，步骤(2)中，所述干燥的时间为10-18h。

5.一种微流控芯片，其特征在于，所述微流控芯片包括具有微流控通道的聚二甲基硅氧烷膜以及贴附于所述聚二甲基硅氧烷膜上的离子选择传感器，所述离子选择传感器包括权利要求1或2所述的葡萄糖电极；

优选地，所述离子选择传感器还包括Na⁺电极和/或K⁺电极；

优选地，所述Na⁺电极为表面包覆有Na⁺离子选择性膜的碳墨水电极；

优选地，所述K⁺电极为表面包覆有K⁺离子选择性膜的碳墨水电极；

优选地，所述K⁺离子选择性膜中含有缬霉素、四苯基硼酸钠、聚氯乙烯和癸二酸双(2-乙基乙基)酯的组合；

优选地，所述离子选择传感器还包括参比电极；

优选地，所述参比电极为表面包覆有聚乙烯醇缩丁醛膜的Ag/AgCl墨水电极；

优选地，所述聚乙烯醇缩丁醛膜中含有聚乙烯醇缩丁醛、聚氧化乙烯-聚氧化丙烯-聚氧化乙烯嵌段聚合物、多壁碳纳米管和NaCl的组合；

优选地，所述微流控芯片还包括置于所述聚二甲基硅氧烷膜的微流控通道中的尿素检测条和pH检测条；

优选地，所述尿素检测条包括涂布有尿素酶的pH试纸；

优选地，所述pH检测条包括pH试纸。

6.一种微流控无源汗液贴片，其特征在于，所述微流控无源汗液贴片包括权利要求1或2所述的葡萄糖电极或者权利要求5所述的微流控芯片。