Ферментний кондукторометричний біосенсор для визначення лактози

Abstract

Розроблено ферментний кондуктометричний біосенсор для визначення лактози. Роль біочутливого елемента виконує триферментна мембрана (глюкозооксидаза, мутаротаза, β-галактозидаза), що іммобілізована на поверхню кондуктометричного перетворювача. Досліджено робочі характеристики біосенсора. Час визначення концентрації лактози в розчині становив 1–2 хв, лінійний діапазон роботи біосенсора — від 0,01 мМ до 0,75 мМ для глюкози та від 0,01 мМ до 1,25 мМ для лактози. Встановлено залежність величини відгуку біосенсора на внесення субстрату від рН, іонної сили та буферної ємності робочого розчину, наведено дані щодо селективності біосенсора та його стабільності під час зберігання. Розроблений кондуктометричний біосенсор характеризується високою операційною стабільністю та відтворюваністю сигналу.

Разработан ферментный кондуктометрический биосенсор для определения лактозы. Биоселективным элементом является триферментная мембрана (глюкозооксидаза, мутаротаза, β-галактозидаза), иммобилизованная на поверхность кондуктометрического преобразователя. Исследованы рабочие характеристики полученного биосенсора. Время определения концентрации лактозы в растворе составляло 1–2 мин, линейный диапазон работы биосенсора — от 0,01 мМ до 0,75 мМ для глюкозы и от 0,01 мМ до 1,25 мМ для лактозы. Изучена зависимость величины отклика биосенсора на внесение субстрата от рН, ионной силы и буферной емкости рабочего раствора и представлены данные по селективности биосенсора и стабильности его при хранении. Созданный кондуктометрический биосенсор характеризуется высокой операционной стабильностью и воспроизводимостью сигнала.

Enzyme conductometric biosensor for lactose determination has been developed. Three-enzyme membrane (glucose oxidase, mutarotase, β-galactosidase) immobilized on the surface of conductometric transducer was used as biosensitive element. The analytical characteristic of the biosensor obtained were investigated. The time of lactose analysis in solution was 1–2 minutes, linear range was from 0,01 mM to 0,75 mM for glucose determination and from 0,01 mM to 1,25 mM for lactose determination. Dependence of responses of biosensor to substrate on pH, ionic strength, buffer capacity of work solution were studied, and the data of selectivity and storage stability were presented. The developed conductometric biosensor is featured in high operational stability and signal reproducibility.