2015-06-26
1989
Для аналитических целей чаще всего применяют иммобилизованные ферменты в виде так называемых ферментных электродов, использование которых лежит в основе потенциометрических методов определения аналитов. Ферментные электроды представляют собой электрохимический датчик, способный генерировать электрический потенциал в результате реакции, катализируемой иммобилизованным ферментом, присоединённым к поверхности самого датчика или находящимся около него. Изменение окислительно-восстановительного потенциала является индикатором содержания исследуемого вещества в среде.
Возможности практического использования ферментного электрода зависит от 4-х факторов: чувствительность, стабильность, быстрота ответной реакции и стоимость. На основе иммобилизованных ферментов получены электроды многократного действия. С их помощью можно провести несколько сот измерений.
Одним их первых был сконструирован ферментный электрод, чувствительный к глюкозе – глюкозооксидазный ферментный электрод. Основным его элементом является Н2О2-электрод, к которому непосредственно прилегает трёхслойная ферментная мембрана, содержащая глюкозооксидазу. При введении в измерительную ячейку пробы, содержащей глюкозу, образующаяся в ферментной мембране перекись водорода окисляется на рабочем электроде, вызывая увеличение анодного тока. Сигнал датчика поступает в электронный блок, и показатели отражаются на индикаторе панели прибора. Метод высокоспецифичен и позволяет работать с непрозрачными растворами.
|
|
|
Для определения концентрации этанола используется ферментный электрод с иммобилизованной алкогольдегидрогеназой. При определении ферментом регистрируются протоны, образующиеся при восстановлении НАД. Их количество пропорционально концентрации спирта.
В потенциометрическом методе количественного определения мочевины используют аммоний-селективный электрод c иммобилизированной уреазой. Этот принцип также использован в различных анализаторах.
Таблица 11
Ферментные электроды
| Тип | Чувствитель- ный электрод | Стабиль- ность | Диапазон моль/л | Время ответа, мин |
| Мочевина | Катион рН NH3 | 1 мес. 3 нед. 4 мес. | 10-2-10-4 10-3-10-5 10-2-10-5 | 1-2 5-10 2-4 |
| Глюкоза | Pt(O2) | 4 мес. | 10-2-10-5 | |
| Этанол | 4 мес. | 1-100 мг% | 0,5 |
Данные о характеристиках некоторых ферментных электродах представлены в табл.11.
