Біосенсор на основі уреази з покращеною чутливістю для аналізу іонів важких металів

Abstract

Потенціометричний біосенсор, який складається з двох іонселективних польових транзисторів (ІСПТ) та іммобілізованого ферменту уреази, може бути використаний для кількісного визначен¬ня концентрації іонів важких металів. Після преінкубації сенсора в модельному розчині інгібітора (CuCl₂) відгук сенсора після пригнічення і відповідно залишкову ферментативну активність вимірювали з трис-НСl-буфері, рН 7,4. Було показано, що чутливість біосенсора до концентрації інгібітора сильно залежить від методу іммобілізації уреази. Максимальною чутливістю при визначенні концентрацій CuCl₂ відзначався біосенсор, у якому ферментна та референтна мембрани були покриті плівкою із негативно зарядженого полімеру Nafion.

Потенциометрический биосенсор, состоящий из двух ионселективных полевых транзисторов (ИСПТ) и иммобилизированного фермента уреазы, может быть использован для количественного определения концентраций ионов тяжелых металлов. После преинкубации сенсора в модельном растворе ингибитора (CuCl₂) отклик сенсора после ингибирования и соответственно остаточную ферментативную активность измеряли в трис-НСl-буфере, рН 7,4. Показано, что чувствительность биосенсора к концентрациям ингибитора сильно зависит от метода иммобилизации уреазы Максимальной чувствительностью при определении концентраций CuCl₂ характеризовался биосенсор, в котором уреаза была иммобилизована под пленкой отрицательно заряженого полимера Nafion.

Potcntiometric biosensors which consist of two ISFET structures covered with immobilized enzyme (urease) can be used for quantitative estimation, of water pollution with heavy metal ions. The measurements of the residual enzyme activity have been carried out in Tris-HCl buffer (pH 7,4) after preincubation in model CuCl₂ solution. It was shown that sensor sensitivity to inhibitor concentration depends strongly on enzyme immobilization method. The lowest detection limit has been obtained for urease biosensor modified by negatively charged additional Nafion membrane.