【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及血糖检测，特别涉及一种基于双电极体系的葡萄糖氧化酶膜电极及其制作方法。
技术介绍
1、目前，以电化学为方法学的体外诊断产品日益增多，国内外主流产品包含血糖、血脂、胆固醇试纸条、植入式连续血糖监控(continuous glucose monitoring)、电化学血凝芯片、干式/湿式血气生化测试卡/电极、电解质分析、汗液生物传感可穿戴式设备和第四代基因测序技术-纳米孔基因测序等，所用电化学方法学包含开路电位-时间法、恒电压i-t曲线法、示差脉冲伏安法、方波伏安法、多电位越阶法和交流阻抗法等。近些年来，电化学可结合生化、免疫、更可结合核酸检测形成电化学生化免疫方向和电化学核酸检测方向。
2、糖尿病已成为当代人群的一种常见疾病，它是由于遗传、代谢紊乱等原因导致胰岛素功能障碍而引起的代谢疾病综合症。目前尚无令人信服的方法来根治糖尿病，只能通过一些治疗手段进行控制。血糖是诊断糖尿病的唯一标准。对于一些糖尿病患者来说，每天都要监测血糖水平，并且不止一次。血糖的检测是血液生化检测中一项重要的指标。
3、酶-电极法是通过固定生物敏感物质(酶)与稀释后的待检样本(血清/血浆/全血)接触，将葡萄糖/乳酸转运到酶层，在氧气存在的情况下进行葡萄糖/乳酸的酶催化反应，在检测器处检测作为酶催化葡萄糖/乳酸氧化的副产物的过氧化氢，产生的信息继而被相应的物理或化学换能器转变成可定量和可处理的电信号来测定待测物浓度。通过氧化酶的催化反应而产生过氧化氢检测信号，通过检测信号可检测出样本中葡萄糖/乳酸的浓度。
4、
5、[葡萄糖氧化酶膜电极所用的芯片一般有丝网印刷板、印刷电路板/柔性电路板和半导体芯片；所采用的技术工艺有丝网印刷工艺、pcb工艺和mems工艺。对于一种生物传感器来说，电路板上的电路成分对于性能的影响十分大，不同的材料，不同的制备条件都会影响到电化学的表征性能。
6、萄糖氧化酶膜的组成则影响着电极的整体性能，而酶作为成分中最为关键的成份，如何保护其活性不受损则成为电极性能保持灵敏度和使用寿命的保障。而往膜中加入蛋白质和交联剂则可以在保护酶活性的同时提高电极寿命。但由于成份中缺少聚合物支撑，会导致成膜不均匀，产生龟裂破损等情况导致酶活下降从而影响性能，所以聚合物也是葡萄糖氧化酶膜中不可缺少的成分。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种基于双电极体系的葡萄糖氧化酶膜电极及其制作方法，该电极具有检测快速、准确、使用寿命长等特点
2、为了实现上述目的，本专利技术提供一种基于双电极体系的葡萄糖氧化酶膜电极，其特征在于，包括：
3、葡萄糖氧化酶膜、电极电路板；
4、所述葡萄糖氧化酶膜为含有葡萄糖氧化酶的聚合物膜；
5、所述电极电路板由陶瓷基底、检测模块、辅助检测模块、信号检测模块和连接线路、绝缘油墨组成，其中检测模块和辅助电极均通过连接线路与信号检测模块进行连接，且连接线路由绝缘油墨覆盖；
6、所述检测模块、辅助检测模块、信号检测模块和连接线路由带有电催化性能的贵金属构成；
7、所述葡萄糖氧化酶膜涂覆于检测模块和辅助检测模块上，固化后得到葡萄糖氧化酶电极。
8、其中葡萄糖氧化酶膜作为电极的核心部分，葡萄糖氧化酶膜负责催化葡萄糖的氧化反应，产生电信号；通过固定化技术，酶的活性和稳定性得到提高，从而使得电极对葡萄糖的检测具有高灵敏度和准确性。
9、电极电路板：提供电信号传输的路径，并将电信号转换为可读的数据。由陶瓷基底和贵金属构成的电路板具有良好的电导性和化学稳定性，确保了信号传输的准确性和电极的长期稳定性。
10、检测模块：直接与葡萄糖氧化酶膜接触，参与电化学反应，产生电流信号，检测模块的设计和材料选择对电极的灵敏度和响应速度有重要影响，本专利技术中使用的pt材料提供了优异的电催化性能。
11、辅助检测模块：与检测模块配合使用，提供参考电位或辅助信号，以提高信号的准确性和稳定性；辅助检测模块通常由ag和agcl构成，能够提供稳定的参比电位，有助于区分真正的信号和噪声。
12、信号检测模块：接收检测模块产生的电信号，并进行初步处理；信号检测模块的设计确保了信号的准确检测和处理，本专利技术中使用的ag和pd材料有助于提高信号的传输效率。
13、连接线路：连接检测模块、辅助检测模块和信号检测模块，形成完整的电路；连接线路的设计和材料选择对电路的稳定性和信号传输效率至关重要，本专利技术中使用绝缘油墨覆盖的连接线路确保了电路的可靠性。
14、绝缘油墨：覆盖连接线路，提供电气绝缘，防止电路间的干扰；绝缘油墨的使用提高了电极的安全性和可靠性，防止了电路短路和信号干扰。
15、陶瓷基底：作为电极电路板的基础支撑结构，提供机械支撑和化学稳定性；陶瓷基底的使用确保了电极在各种环境下的稳定性和耐用性，同时也有助于电极的长期保存。
16、优选地，所述辅助检测模块和检测模块均置于陶瓷基底一端，信号检测模块置于陶瓷基底另一端；所述检测模块由呈圆形的上端部和矩形的下端部构成，该下端部的端部对应与连接线路进行连接；所述辅助检测模块围绕在辅助检测模块外侧，且下部开设有缺口，用于检测模块的下端部伸出，该缺口处还连接有向下延伸的延伸部，延伸部的端部对应与连接线路进行连接。
17、优选地，带有电催化性能的贵金属包括au、ag、pd、pt中的一种或多种；
18、该带有电催化性能的贵金属au、ag、pd、pt的卤化物及其复合物，能与au、ag、pd、pt进行组合。
19、优选地，所述检测模块主要成分为pt；所述辅助检测模块主要成分为ag和agcl；所述信号检测模块和连接线路的主要成分均为ag和pd。
20、优选地，所述电极电路板的制作方法：陶瓷基底通过丝印形成检测模块、辅助检测模块、信号检测模块和连接线路，丝印后经过流平、烘干、烧结、丝印绝缘油墨工序后得到电极电路板；其中丝印网版为200－400目，烧结温度700℃－1000℃。
21、本专利技术还提供一种基于双电极体系的葡萄糖氧化酶膜电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
22、步骤s10：制备葡萄糖氧化酶膜，其中葡萄糖氧化酶膜的原材料包括酶、分散剂、固化剂和聚合物；
23、步骤s20：将葡萄糖氧化酶膜涂覆于检测模块和辅助检测模块上；
24、步骤s30：在温度20－30℃，湿度45－65％下干燥24h以固化葡萄糖氧化酶膜后，制得葡萄糖氧化酶电极。
25、优选地，所述步本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于双电极体系的葡萄糖氧化酶膜电极，其特征在于，包括：葡萄糖氧化酶膜、电极电路板；
2.根据权利要求1所述的基于双电极体系的葡萄糖氧化酶膜电极，其特征在于，所述辅助检测模块和检测模块均置于陶瓷基底一端，信号检测模块置于陶瓷基底另一端；所述检测模块由呈圆形的上端部和矩形的下端部构成，该下端部的端部对应与连接线路进行连接；所述辅助检测模块围绕在辅助检测模块外侧，且下部开设有缺口，用于检测模块的下端部伸出，该缺口处还连接有向下延伸的延伸部，延伸部的端部对应与连接线路进行连接。
3.根据权利要求1所述的基于双电极体系的葡萄糖氧化酶膜电极，其特征在于，带有电催化性能的贵金属包括Au、Ag、Pd、Pt中的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的基于双电极体系的葡萄糖氧化酶膜电极，其特征在于，所述检测模块主要成分为Pt；所述辅助检测模块主要成分为Ag和AgCl；所述信号检测模块和连接线路的主要成分均为Ag和Pd。
5.根据权利要求4所述的基于双电极体系的葡萄糖氧化酶膜电极，其特征在于，所述电极电路板的制作方法：陶瓷基底通过丝印形成检测模块、
6.根据权利要求书1－5任一项所述的基于双电极体系的葡萄糖氧化酶膜电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
7.根据权利要求6所述的基于双电极体系的葡萄糖氧化酶膜电极的制备方法，其特征在于，所述步骤S10中制备葡萄糖氧化酶膜的具备步骤如下：
8.根据权利要求7所述的基于双电极体系的葡萄糖氧化酶膜电极的制备方法，其特征在于，在步骤S101中酶选自葡萄糖氧化酶或葡萄糖脱氢酶中的一种，质量占比为1－10％，溶解于0.1mo1/L的磷酸盐缓冲液中得到酶液，酶和磷酸盐缓冲液质量比为(1：1)－(1：30)之间；其中酶为葡萄糖氧化酶时，质量占比为3－5％，葡萄糖氧化酶和磷酸盐缓冲液质量比为(1：1)－(1：15)之间。
9.根据权利要求6所述的基于双电极体系的葡萄糖氧化酶膜电极的制备方法，其特征在于，所述固化剂选自戊二醛、乙酸酐、二缩水甘油基乙醚、辛二亚氨酸甲酯、N－羟基琥珀酰亚胺、1－乙基－(3－二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺、马来酰亚胺、N－乙基马来酰亚胺、丁二酸酐、乙烯亚胺中的一种或多种；
10.根据权利要求6所述的基于双电极体系的葡萄糖氧化酶膜电极的制备方法，其特征在于，在步骤S20中将葡萄糖氧化酶膜涂覆于检测模块和辅助检测模块上的涂覆方式采用以丝印、滴涂、旋涂、浸渍、提拉方式在检测模块和辅助检测模块上均匀地涂覆葡萄糖氧化酶膜膜液，葡萄糖氧化酶膜膜液需同时完全覆盖检测模块和辅助检测模块。
...【技术特征摘要】
1.一种基于双电极体系的葡萄糖氧化酶膜电极，其特征在于，包括：葡萄糖氧化酶膜、电极电路板；
2.根据权利要求1所述的基于双电极体系的葡萄糖氧化酶膜电极，其特征在于，所述辅助检测模块和检测模块均置于陶瓷基底一端，信号检测模块置于陶瓷基底另一端；所述检测模块由呈圆形的上端部和矩形的下端部构成，该下端部的端部对应与连接线路进行连接；所述辅助检测模块围绕在辅助检测模块外侧，且下部开设有缺口，用于检测模块的下端部伸出，该缺口处还连接有向下延伸的延伸部，延伸部的端部对应与连接线路进行连接。
3.根据权利要求1所述的基于双电极体系的葡萄糖氧化酶膜电极，其特征在于，带有电催化性能的贵金属包括au、ag、pd、pt中的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的基于双电极体系的葡萄糖氧化酶膜电极，其特征在于，所述检测模块主要成分为pt；所述辅助检测模块主要成分为ag和agcl；所述信号检测模块和连接线路的主要成分均为ag和pd。
5.根据权利要求4所述的基于双电极体系的葡萄糖氧化酶膜电极，其特征在于，所述电极电路板的制作方法：陶瓷基底通过丝印形成检测模块、辅助检测模块、信号检测模块和连接线路，丝印后经过流平、烘干、烧结、丝印绝缘油墨工序后得到电极电路板；其中丝印网版为200－400目，烧结温度700℃－1000℃。
6.根据权利要求书1－5任一项所述的基于...
【专利技术属性】
技术研发人员：黎子源，张继明，
申请(专利权)人：深圳市雷诺华科技实业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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