[发明专利]一种葡萄糖检测试纸条及其制备方法、应用

说明书

本发明提供一种葡萄糖检测试纸条及其制备方法、应用。本发明的葡萄糖检测试纸条的制备方法，包括如下步骤：取五水硫酸铜、磷酸盐缓冲溶液、葡萄糖氧化酶和辣根过氧化物酶，混合均匀，得到含酶的混合溶液；将试纸条浸泡在所述含酶的混合溶液中，反应后，获得有机‑无机杂化纳米花负载的试纸条；将所述有机‑无机杂化纳米花负载的试纸条浸泡在含有显色剂、凝胶、牛血清白蛋白、聚乙二醇的混合溶液中，得到葡萄糖检测试纸条。本发明所述葡萄糖检测试纸条的制备方法得到葡萄糖检测试纸条具有更高的灵敏度和更短的响应时间。

技术领域

本发明属于体外诊断试剂技术领域，特别是指一种葡萄糖检测试纸条及其制备方法、应用。

背景技术

葡萄糖含量是生化分析中常用的指标，经常用于各种疾病的诊断，例如糖尿病的诊断。基于试纸条的比色传感技术具有成本低，操作简单，检测快速等优点，在现场即时检测领域占比较大。然而，唾液葡萄糖的浓度往往很低，健康人约在5-10mg/L的范围内，而糖尿病患者则在10mg/L以上。这对基于试纸条的比色传感器的灵敏度是一个重大挑战。

酶的有效固定是决定基于试纸条比色法传感器性能的关键因素。目前，酶的固定主要通过纯吸附、共价偶联以及聚合物包埋实现。然而，在固定化过程中，酶的构象易发生变化而降低酶的稳定性和活性；此外，在固体载体上的传质阻碍导致酶的催化效率大大降低，限制其在低浓度唾液葡萄糖中的应用。

目前，有机-无机杂化纳米花(HNF)已被报道，因其无毒、易于制备和良好生物相容性而引起了广泛的关注。例如，以葡萄糖氧化酶(GOx)和辣根过氧化物酶(HRP)为有机组分，磷酸铜(Cu₃(PO₄)₂)为无机组分合成了多酶共包覆的有机-无机HNF，并进一步作为可视化检测葡萄糖的比色传感器。然而，传统检测葡萄糖的比色传感器通常是在溶液中使用HNF，需要多步离心、洗涤、干燥等步骤，可能导致酶从固体载体中漏出；此外，通过聚合物包埋法将大尺寸的HNF(通常≥4μm)固定在纸条上仍然面临固定效率低的问题，限制了其在低唾液葡萄糖监测中的应用。通过试纸负载HNF，获得的HNF很难具有完整的结构，且负载量低，导致了相对较长的响应时间(5min)和不理想的检测极限(18mg/L)，限制其快速检测低浓度的唾液葡萄糖。

鉴于此，目前亟待开发一种灵敏度高、制备工艺简单的葡萄糖试纸条。

发明内容

本发明的目的在于提供一种葡萄糖检测试纸条及其制备方法、应用，解决现有技术中的葡萄糖试纸条灵敏度低、制备工艺繁琐的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种葡萄糖检测试纸条的制备方法，包括如下步骤：

(1)取五水硫酸铜、磷酸盐缓冲溶液、葡萄糖氧化酶和辣根过氧化物酶，搅拌使其充分溶解，得到含酶的混合溶液；将试纸条浸泡在所述含酶的混合溶液中，在25-37℃条件下反应48-72h，使得有机-无机杂化纳米花在所述试纸条上原位生长，获得有机-无机杂化纳米花负载的试纸条；

(2)将步骤(1)中得到的所述有机-无机杂化纳米花负载的试纸条依次在-20℃条件下储存1-8h，在30℃条件下干燥1-4h，然后浸泡在含有显色剂、凝胶、牛血清白蛋白、聚乙二醇的混合溶液中12-24h，得到葡萄糖检测试纸条；所述牛血清白蛋白和聚乙二醇的质量比为1:1。

优选地，步骤(1)中，所述磷酸盐缓冲溶液的pH值范围为7.0～7.5。

优选地，步骤(1)中，所述辣根过氧化物酶、葡萄糖氧化酶、五水硫酸铜、磷酸盐缓冲溶液的质量比为1：(1～10)：(150～200)：(6000～7000)。

优选地，步骤(1)中，葡萄糖氧化酶的活性大于180U/mg，辣根过氧化物酶的活性大于300U/mg。