乳酸氧化酶共价交联于蛋膜上制备乳酸传感器

以牛血清白蛋白 戊二醛为交联剂 ,将乳酸氧化酶固定于鸡蛋膜上 ,氧电极作电化学敏感元件 ,制成乳酸氧化酶电极。传感器的线性响应范围为 5 .0×1 0 - 5～ 2 .5× 1 0 - 2 mol/L ,检测限为 2 .0× 1 0 - 5mol/L ,RSD为 1 .4% (n =1 1 ) ,回收率为 97.5 %～ 1 0 4 .0 %。该传感器可用于临床乳酸的测定。

薄膜工艺制备乳酸传感器

薄膜工艺制备的传感器具有体积小、性能可靠、成本低等优点 ,在电化学传感器的微型化、集成化方面应用广泛。在薄膜工艺制备的微电极上固定乳酸氧化酶 ,制备出高性能的乳酸传感器 ,该传感器用于血清中乳酸的测定 ,其灵敏度和线性范围分别为 4 5 0nA/mM ,0 5～ 10mM线性相关系数为0 988;响应时间≤ 30s.

基于酶电极的乳酸检测生物传感器

乳酸(C3H6O3),又名2-羟基丙酸、丙醇酸,属于羟基酸的一种。乳酸在食品工业、临床医学、生物技术等行业具有极其重要的意义,因此如何高通量检测不同样品中的乳酸成为目前业界研究的重点。传统乳酸检测方法操作繁琐、费时费力或需要昂贵的检测设备,乳酸生物传感器可以克服这些限制,不需要样品制备,能够快速、简便、可靠地定量测定食品或血浆中的乳酸,具有广阔的应用前景。乳酸酶电极生物传感器主要有两种类型——基于L-乳酸氧化酶(L-LOD)和L-乳酸脱氢酶(L-LDH)的乳酸生物传感器。本文综述了L-LOD和L-LDH结构特征、来源及催化机理,讨论了改善基于酶电极的乳酸传感器性能的3种策略(电极材料改造策略、酶固定化策略、酶分子工程改造策略),还根据用于制造乳酸生物传感器的不同载体包括膜、透明凝胶基质、水凝胶载体、纳米颗粒等对乳酸生物传感器进行了归类分析,最后本文将目前商品化应用的酶电极乳酸生物传感器特点进行了对比总结讨论,阐述了乳酸生物传感器的未来应用方向,并对未来发展前景进行了展望。

高效乳酸生物传感器的制备及其在发酵组分检测中的应用

为了制备一种高效检测发酵过程中乳酸含量的电化学生物传感器,首先,以来源于绿色气球菌的乳酸氧化酶(AvLOX)作为检测酶元件,对其进行重组异源表达与制备研究,经发酵诱导产酶、蛋白纯化获得乳酸氧化酶纯酶,其酶活和比酶活分别达到34.0 U/mL和28.8 U/mg。酶学性质研究表明AvLOX在30~60℃和pH 6.0~7.5时具有良好的稳定性;进一步从生物相容性、固定化率和酶负载量3个方面优化确定了最佳酶固定化方式,即12.5 g/L壳聚糖(CS)与1.0 U AvLOX等体积混合。其次,通过层层组装,将制备获得的乳酸氧化酶与氧化石墨烯(GO)固载于玻碳(GC)电极上,构建的AvLOX/CS/GO/GC乳酸电化学酶生物传感器具有优异的乳酸传感检测性能,其灵敏度为45μA·L/(mmol·cm^(2)),线性响应范围为0.1~0.9 mmol/L,响应时间为4 s。该乳酸生物传感器具有良好的检测稳定性,存放96 h后仍可保持95%以上的检测活性。最后,利用制备的AvLOX/CS/GO/GC乳酸电化学酶生物传感器对模拟和真实微生物发酵体系中乳酸含量进行了检测,其相对误差分别小于6.5%和10%。因此,本研究制备的乳酸生物传感器具有高效的检测灵敏度以及良好的稳定性,为发酵过程中乳酸含量的检测提供了一种可行的方案。