检测溶液中谷胱甘肽浓度的方法技术

本发明专利技术公开了一种检测溶液中谷胱甘肽浓度的方法，使用三电极体系通过循环伏安法对待测溶液中的谷胱甘肽进行检测，根据谷胱甘肽的线性方程得到待测溶液中谷胱甘肽的浓度，三电极体系中的工作电极经氨基化石墨烯量子点修饰处理，所述工作电极为玻碳电极。本发明专利技术具有操作简单、检测快速、灵敏度高，能进行混合样品溶液中谷胱甘肽的高灵敏识别。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及谷胱甘肽检测
更具体地说，本专利技术涉及一种基于氨基化石墨烯量子点修饰的电化学传感利用循环伏安法检测溶液中谷胱甘肽浓度的方法。
技术介绍
谷胱甘肽是含γ-酰胺键和巯基的三肽，由谷氨酸、甘氨酸和半胱氨酸组成，广泛存在于动植物中，在生物体的生理活动中起重要的作用。谷胱甘肽有还原型和氧化型两种形式，在机体中大量存在并起主要作用的是还原型谷胱甘肽。通常所说的谷胱甘肽指的是还原型谷胱甘肽。谷胱甘肽分子式为C10H17N3O6S，是无色、透明、细长的晶体，熔点为189～193℃。谷胱甘肽结构中半胱氨酸侧链基团上连有一个活泼巯基，它是谷胱甘肽许多重要生理功能的结构基础，能保护体内重要酶蛋白巯基不被氧化、灭活，有利于酶活性的发挥。通过巯基与体内的自由基结合，可直接使自由基还原为容易代谢的酸类物质，加速自由基的排泄，从而减轻自由基对重要脏器的损害。此外，谷胱甘肽所含的γ谷氨酰胺键能维持分子的稳定性并参与转运氨基酸；谷胱甘肽中的甘氨酸和半胱氨酸残基还可参与胆酸的代谢。目前测定谷胱甘肽含量的方法有多种，如酶循环法、比色法、荧光光度法、流式细胞仪法、滴定法、高效毛细管电泳法和近些年发展的高压液相色谱法等，这些方法各有其优点，但也都有不足，目前还没有一种既快速、稳定、特异、又十分灵敏、经济的测定方法，谷胱甘肽的测定方法有待进一步的发展和完善。石墨烯量子点，作为一种新型的量子点，除了具有石墨烯优异的性能之外，还因其明显的量子限域效应和尺寸效应，展现出了一些新颖的特点。比如优良的荧光性能、良好的生物相容性、低细胞毒性、化学惰性等特殊的物理化学性质，所有这些优良性质使得石墨烯量子点有望在生物成像、药物运输、金属离子或生物探针、光电器件、储能器件和光催化等领域具有广泛的应用前景。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供一种氨基化石墨烯量子点修饰电极检测谷胱甘肽的方法，具有操作简单、检测快速、灵敏度高，能进行混合样品溶液中谷胱甘肽的高灵敏识别。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种检测溶液中谷胱甘肽浓度的方法，使用三电极体系通过循环伏安法对待测溶液中的谷胱甘肽进行检测，根据谷胱甘肽的线性方程得到待测溶液中谷胱甘肽的浓度，三电极体系中的工作电极经氨基化石墨烯量子点修饰处理，所述工作电极为玻碳电极。优选的是，所述的检测溶液中谷胱甘肽浓度的方法，氨基化石墨烯量子点修饰处理具体操作如下：将工作电极浸入含有2mg/mL氨基化石墨烯量子点溶液中，利用循环伏安法扫描后取出，置于红外线干燥箱中烘干，其中，扫描参数为：初始电位0V、最高电位1V、最低点位0V、最终电位0V、扫描速率0.1V/s、扫描次数100次、灵敏度10-4A/V、等待时间为2s。优选的是，所述的检测溶液中谷胱甘肽浓度的方法，还包括以下步骤：步骤一、配制含有邻苯二酚的不同浓度谷胱甘肽的标准溶液，以PBS缓冲溶液为溶剂，其中PBS缓冲溶液的pH为7.4，浓度为0.1mol/L，以100μM邻苯二酚为指示剂，谷胱甘肽的浓度依次为1.0×10-6mol/L、1×10-5mol/L、2×10-5mol/L、5×10-5mol/L、1×10-4mol/L、1.3×10-4mol/L；步骤二、采用参比电极、辅助电极、已修饰后的工作电极搭建三电极体系，利用循环伏安法对步骤一中配制的每份标准溶液进行检测，得到每份标准溶液的循环伏安曲线，并分别记录每份标准溶液的循环伏安曲线中电流强度的峰值；步骤三、以步骤二中得到的每份标准溶液的循环伏安曲线对应的电流强度的峰值与谷胱甘肽浓度为0μmol/L时的标准溶液的电流强度的峰值的差值作为纵坐标，以每份标准溶液的浓度为横坐标绘制标准曲线并计算线性方程；步骤四、利用循环伏安法对含有未知浓度谷胱甘肽的待测溶液进行检测，得到待测溶液的循环伏安曲线，将待测溶液的循环伏安曲线对应的电流强度的峰值与谷胱甘肽浓度为0mol/L的标准溶液的电流强度的峰值的差值代入步骤三中得到的线性方程中，计算得到待测溶液中谷胱甘肽的浓度。优选的是，所述的检测溶液中谷胱甘肽浓度的方法，三电极体系中的参比电极为Ag/AgCl电极，辅助电极为铂电极。优选的是，所述的检测溶液中谷胱甘肽浓度的方法，所述步骤二中利用循环伏安法检测的扫描条件为：初始电位-0.4V，终止电位0.8V，扫描速率0.05V/s，电位增幅0.001V，等待时间2s，灵敏度10-4A/V。优选的是，所述的检测溶液中谷胱甘肽浓度的方法，工作电极经氨基化石墨烯量子点修饰处理前先经过预处理：将工作电极在抛光布上依次用粒度为1.0μm、0.3μm和0.05μm的抛光粉打磨，然后用超纯水清洗。优选的是，所述的检测溶液中谷胱甘肽浓度的方法，工作电极经预处理之后先浸入以磁化水配制含有10mM氧氯化锆和0.3M氯化钾的电解液中，电沉积一层纳米氧化锆层，再经氨基化石墨烯量子点修饰处理，最后取10μL分散液滴涂在电沉积有纳米氧化锆层的工作电极上，烘干后将7μL的0.03wt％Nafion滴涂在电极表面，晾干后备用，所述分散液为气相白炭黑与酵母葡聚糖、蜂胶粉、体积分数为20％的乙酸按质量比为15:1:1:500混合后经超声分散制得，所述蜂胶粉为蜂胶粉碎过200目筛得到。本专利技术至少包括以下有益效果：1)本专利技术提供的氨基化石墨烯量子点修饰电极电子传递速率快，稳定性好，制备简单，操作方便，以邻苯二酚为指示剂，检测过程简单方便，灵敏度高、检测限低，可实现待测样品中谷胱甘肽的快速检测；2)纳米二氧化锆有良好的热化学稳定性、高温导电性，纳米氧化锆层表面活性位点多，导电能力强，可放大电信号，能增强检测过程中氨基化石墨烯量子点层的导电率；气相白炭黑、蜂胶粉、酵母葡聚糖制得的分散液，可以增大工作电极的比表面积，不仅可富集谷胱甘肽而且加快电子传递速率，提高谷胱甘肽的检测灵敏度；本专利技术的方法简单，条件易控制，具有良好的灵敏度、便捷性，工作电极便于生产，且在谷胱甘肽的检测中，具有良好的应用前景，具有响应速度快、灵敏度高、方法简便等优点。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1为本专利技术的实施例1中不同浓度的谷胱甘肽标准溶液的循环伏安曲线图；图2为本专利技术的实施例1中谷胱甘肽的标准曲线图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。实施例1：一种检测溶液中谷胱甘肽浓度的方法，使用三电极体系通过循环伏安法对待测溶液中的谷胱甘肽进行检测，根据谷胱甘肽的线性方程得到待测溶液中谷胱甘肽的浓度，三电极体系中的工作电极经氨基化石墨烯量子点修饰处理，所述工作电极为玻碳电极。其中，所述的检测溶液中谷胱甘肽浓度的方法，氨基化石墨烯量子点修饰处理具体操作如下：将工作电极浸入含有2mg/mL氨基化石墨烯量子点溶液中，利用循环伏安法扫描后取出，置于红外线干燥箱中烘干，其中，扫描参数为：初始电位0V、最高电位1V、最低点位0V本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测溶液中谷胱甘肽浓度的方法，其特征在于，使用三电极体系通过循环伏安法对待测溶液中的谷胱甘肽进行检测，根据谷胱甘肽的线性方程得到待测溶液中谷胱甘肽的浓度，三电极体系中的工作电极经氨基化石墨烯量子点修饰处理，所述工作电极为玻碳电极。

【技术特征摘要】
1.一种检测溶液中谷胱甘肽浓度的方法，其特征在于，使用三电极体系通过循环伏安法对待测溶液中的谷胱甘肽进行检测，根据谷胱甘肽的线性方程得到待测溶液中谷胱甘肽的浓度，三电极体系中的工作电极经氨基化石墨烯量子点修饰处理，所述工作电极为玻碳电极。2.如权利要求1所述的检测溶液中谷胱甘肽浓度的方法，其特征在于，氨基化石墨烯量子点修饰处理具体操作如下：将工作电极浸入含有2mg/mL氨基化石墨烯量子点溶液中，利用循环伏安法扫描后取出，置于红外线干燥箱中烘干，其中，扫描参数为：初始电位0V、最高电位1V、最低点位0V、最终电位0V、扫描速率0.1V/s、扫描次数100次、灵敏度10-4A/V、等待时间为2s。3.如权利要求2所述的检测溶液中谷胱甘肽浓度的方法，其特征在于，还包括以下步骤：步骤一、配制含有邻苯二酚的不同浓度谷胱甘肽的标准溶液，以PBS缓冲溶液为溶剂，其中PBS缓冲溶液的pH为7.4，浓度为0.1mol/L，以100μM邻苯二酚为指示剂，谷胱甘肽的浓度依次为1.0×10-6mol/L、1×10-5mol/L、2×10-5mol/L、5×10-5mol/L、1×10-4mol/L、1.3×10-4mol/L；步骤二、采用参比电极、辅助电极、已修饰后的工作电极搭建三电极体系，利用循环伏安法对步骤一中配制的每份标准溶液进行检测，得到每份标准溶液的循环伏安曲线，并分别记录每份标准溶液的循环伏安曲线中电流强度的峰值；步骤三、以步骤二中得到的每份标准溶液的循环伏安曲线对应的电流强度的峰值与谷胱甘肽浓度为0μmol/L时的标准溶液的电流强度的峰值的差值作为纵坐标...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖琦，黄珊，冯萌萌，卢双燕，黄初升，苏炜，何英姿，
申请(专利权)人：广西师范学院，
类型：发明
国别省市：广西;45