| 【中文题名】 | 电流型乳糖传感器酶膜的研制与应用研究 |
| 【英文题名】 | Study on Preparation and Application of Amperometric Enzyme Biosensor for Lactose Detection |
| 【学科专业】 | 发酵工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-8-1 |
| 【中关键词】 | 乳糖,蔗糖,生物传感器,固定化酶膜,催化特异性,数学模型 |
| 【英关键词】 | lactose,Biosensor,immobilized enzyme membrane,the catalyzing specific ofβ-galactosidase,mathematic model,simulating by computer, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化元件、部件>发送器(变换器)、传感器>生物传感器、医学传感器 |
| 【论文摘要】 |
乳糖传感器的研制可以为乳糖的现场快速检测提供有利的手段。目前已经出现了各种各样的生物传感器,其中电流型的酶传感器依然是研究最多,也是商品化最为成功的传感器类型,而这类传感器的核心元件就是固定化酶膜。本文在已经商品化的SBA-40C型生物传感分析仪的基础上,研制了性能良好的乳糖酶膜。酶膜性能的优劣主要决定于固定化材料的选取和固定方法的选择。本文研究了酵母细胞壁微粒,醛基化β-环糊精微粒(β-CDP)、醛基化淀粉胶和海藻酸钠凝胶以及它们的混合物作为固定化材料时酶膜的性能特征,考察了利用吸附、交联、包埋以及混合作用手段制成乳糖酶膜的性能差异。研究了戊二醛浓度和作用时间对酶膜活性的影响,结果表明前三种材料制作的酶膜灵敏度高,最低乳糖检测浓度都在0.0001%以下,葡萄糖在0.00001%以下,但使用寿命不够理想。当用海藻酸钠和它们混合使用时便可以得到灵敏度又高,使用寿命又长的酶膜(>7天)。优化的工艺条件为:2%海藻酸钠+0.5克淀粉(或0.5克β-CD)+1%戊二醛溶液加热溶解制成胶体后,与酶液混合固定10分钟,制成三明治结构的膜片,浸入氯化钙溶液中15秒钟后取出洗涤。制成酶膜的最低乳糖检出浓度为0.00... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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ABSTRACT |
5-7 |
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第一章 前言 |
7-21 |
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1.1 课题开展的背景及意义 |
7-9 |
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1.2 乳糖传感器的研究现状及进展 |
9-19 |
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1.3 本文的设想 |
19-21 |
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第二章 材料与方法 |
21-27 |
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2.1 主要试剂 |
21 |
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2.2 菌种 |
21 |
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2.3 仪器设备 |
21 |
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2.4 酶膜的制备 |
21-23 |
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2.5 酶膜性能的测定 |
23-24 |
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2.6 利用乳糖传感器对牛乳中乳糖含量与牛乳腺炎相关性的研究 |
24-25 |
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2.7 半乳糖苷酶特异性的研究 |
25 |
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2.8 利用软件 MATLA82007A 建立乳糖传感器模型 |
25-27 |
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第三章 结果 |
27-55 |
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3.1 不同固定化材料对酶膜灵敏度的影响 |
27-30 |
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3.2 乳糖传感器动力学特性的研究 |
30-32 |
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3.3 乳糖传感器线性关系和范围的研究 |
32-34 |
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3.4 乳糖传感器稳定性的研究 |
34-37 |
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3.5 戊二醛浓度和交联时间对酶膜响应值的影响 |
37-40 |
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3.6 缓冲液体系性质对乳糖传感器响应值的影响 |
40-43 |
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3.7 样品中葡萄糖干扰的消除 |
43 |
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3.8 乳糖传感器的对比试验 |
43-44 |
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3.9 利用乳糖传感器对牛乳中乳糖含量与牛乳腺炎相关性的研究 |
44-46 |
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3.10 β-半乳糖苷酶底物特异性研究 |
46-50 |
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3.11 利用 matlab 构建乳糖传感器反应体系的数学模型 |
50-55 |
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第四章 分析与讨论 |
55-59 |
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第五章 结论 |
59-61 |
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5.1 研究了不同固定化材料酶膜的性能特点 |
59 |
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5.2 研究了不同工艺条件对酶膜性能的影响 |
59 |
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5.3 研究了 β-半乳糖苷酶特异性受戊二醛影响的规律 |
59 |
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5.4 利用变构 β-半乳糖苷酶特制成蔗糖酶膜 |
59 |
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5.5 利用matlab软件构建乳糖传感器模型 |
59 |
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5.6 尚存在的问题及进一步工作设想 |
59-61 |
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参考文献 |
61-66 |
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论文、参加科研情况说明 |
66-67 |
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附录 |
67-72 |
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致谢 |
72 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.383918 |