以苯硼酸为识别物质的电化学阻抗糖传感器的制备  

A Novel Electrochemical Impedance Spectroscopic Sensor for Determination of Saccharide Using Phenylboronic Acid as Molecular Recognition Element

作　　者：李丛丛[1] 李晓霞[2] 罗贤文[2] 漆红兰[1] 

机构地区：[1]陕西省生命分析化学重点实验室,陕西师范大学化学化工学院,西安710062 [2]延安大学化学与化工学院,延安716000

出　　处：《分析化学》2013年第10期1537-1542,共6页Chinese Journal of Analytical Chemistry

基　　金：中央高校基本科研业务费专项资金(No.GK261001185);陕西自然科学基础研究计划项目(No.2010JM2020)基金资助

摘　　要：以苯硼酸为识别物质，利用巯基自组装法将半胱胺与4-甲酰基苯硼酸反应形成的Sehiff’s碱固定于金电极表面，构建了检测葡萄糖、乳糖、甘露聚糖的电化学阻抗传感器。根据传感器结合糖前后电子转移阻抗值的变化（ARet），分别进行了葡萄糖、乳糖、甘露聚糖的分析测定。以pH9．0的5mmol／LK3[Fe（CN）6]-5mmol／LK4[Fe（CN）6]平衡电对溶液作为检测溶液，△Ret与葡萄糖的浓度在5．05×10^-9～5．05×10^-5mol／L之间呈良好的线性关系，检出限为9．7×10^-10mol／L（S/N=3）；△Ret，与乳糖的浓度在2．78×10^-9～2．78~10^-5mol／L之间呈良好的线性关系，检出限为8．1×10^-10mol／L（S／N=3）；△Ret与甘露聚糖的浓度在4．35×10^-9-4．35×10^-5mol／L之间呈良好的线性关系，检出限为3．4×10^-10mol／L（S／N=3）。该方法简单、灵敏、成本低，可用于不同种类糖的分析检测。A novel electrochemical sensor for the simple and sensitive determination of three kinds of saccharide was developed by using phenylboronic acid as molecular recognition element and electrochemical impedance spectroscopy （EIS） technology as detection technique. Phenylboronic acid was immobilized on gold surfaces by means of self-assembly technique using cysteamine as cross-link. Phenylboronic acid can react with different saccharides, resulting in an increase of the electron transfer resistance of the sensor. In 5 mmol/L K3 [ Fe（CN） 6 ] -5 mmol/L K4 [ Fe （CN） 6 ] （ pH = 9.0） solution, Under the optimized conditions, the electrochemical impedance response was linear with the logarithm of the glucose concentration from 5.05 x 10-9 mol/L to 5.05 x 10-5 mol/L with a detection limit of 9.7 x 10-10 moL/L （S/N= 3 ） ; with the logarithm of the lactose concentration from 2.78x10-9 mol/L to 2.78x10-5mol/L with a detection limit of 8.1 x10-10 mol/L （S/N= 3） ; and with the logarithm of the mannan concentration from 4.35x10-9 mol/L to 4.35x10^-5 moL/L with the detection limit of 3.4x10^-10 mol/L （S/N= 3）. This sensor is simple, sensitive and inexpensive for the detection of saccharide.

关 键 词：电化学阻抗 传感器 苯硼酸 糖 

分 类 号：TP212.2[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置] O657.1[自动化与计算机技术—控制科学与工程]