在ZIF-7-III上固定葡萄糖氧化酶:组合形成,优化和集成到电化学生物传感器中进行选择性葡萄糖检测

科学领域:

• 材料科学
• 生物技术
• 分析化学

背景情况:

• 在金属有机框架 (MOF) 等支持材料上的酶固定解决了基于酶的应用的局限性.
• 协调聚合物 (CP) 具有作为酶支持的有效矩阵的潜力.

研究的目的:

• 开发和描述一种在ZIF-7-III上固定的新型葡萄糖氧化酶 (GOD) 化合物.
• 优化GOD/ZIF-7-III复合物的催化性能和稳定性
• 在电化学生物传感器中评估复合物的性能,以检测葡萄糖.

主要方法:

• 在室温下使GOD固定在ZIF-7-III上,可变GOD量和反应时间.
• 使用富里埃变换红外光谱学 (FTIR) 和热重力学分析 (TGA) 的表征.
• 电化学测量包括循环电压测量和血糖检测的电压测量.

主要成果:

• 该ZIF-7-III/GOD复合物显示出高相对催化活性 (98%) 和在广泛的pH (3-9) 和温度 (高达80°C) 中增强的稳定性.
• 在储存60天后,复合物保持了66%的活性.
• 电化学生物传感器显示出高可重复性 (RSD < 6%),选择性和低检测极限 (0. 01 mmol L - 1) 在人体血中.

结论:

• ZIF-7-III/GOD复合物是一种稳定有效的酶固定材料.
• 开发的电化学生物传感器显示出在真实世界样本中进行准确可靠的葡萄糖监测的巨大潜力.