生化学と分析生化学

概要

乳酸のアンペロメトリック測定のための乳酸酸化酵素のジルコニア被覆シリカナノ粒子/キトサンハイブリッドフィルムへの共有結合固定化

クスム・ダガールとプンディールCS

改良されたアンペロメトリックL-乳酸バイオセンサーは、金電極（AuE）の表面に電着されたジルコニア被覆シリカナノ粒子（SiO2@ZrONPs）/キトサン（CHIT）ハイブリッドフィルム上への乳酸オキシダーゼ（LOx）の共有結合固定化に基づいて構築されました。酵素電極は、サイクリックボルタンメトリー（CV）、走査型電子顕微鏡（SEM）、フーリエ変換赤外（FTIR）分光法、電気化学インピーダンス分光法（EIS）によって特性評価され、SiO2@ZrONPsは化学還元法によって合成され、透過型電子顕微鏡（TEM）、UV分光法、X線回折（XRD）によって特性評価されました。バイオセンサーは、20 mVs-1で動作させた場合、0.05Mリン酸ナトリウム緩衝液中pH 7.5、30°Cで3秒以内に最適応答を示しました。バイオセンサーは、0.1～4000 μMの広い動作/直線範囲で、0.2 nMの低い検出限界を有していました。バイオセンサーは、一見健康な人と病気の人の血漿中のL-乳酸レベルの測定に使用されました。血漿中に添加された乳酸（5.0 mMと10.0 mM）の分析回収率は、それぞれ99％と96.6％でした。バッチ内およびバッチ間の変動係数は、それぞれ1.79％と2.89％でした。標準的な酵素分光光度法で測定された血漿乳酸値と現在のバイオセンサーの間には、良好な相関関係（R2 = 0.99）がありました。酵素電極は、4°Cで乾燥保存された状態で、120日間にわたって160回使用されました。