Амперометричні біосенсори для визначення формальдегіду

Abstract

Описано клітинний і ензимний амперометричні біосенсори для аналізу формальдегіду за використання як біоелементів клітин генно-інженерного продуцента формальдегіддегідрогенази й очищеного препарату формальдегіддегідрогенази. Для них досліджено біоаналітичні характеристики. Лінійний діапазон для ензимного біосенсора простежується для концентрації формальдегіду в межах 2 — 20 мМ, для клітинного, нижчий – у межах 1 — 6 мМ. Обидва біосенсори виявили високу селективність до формальдегіду, даючи досить низькі відгуки на інші альдегіди. Ензимний біосенсор стабільний при зберіганні протягом 15 діб, а операційна стабільність біосенсора зберігається протягом 20 год. Цей біосенсор було використано для аналізу формальдегіду в реальних зразках. Показано добру кореляцію результатів, отриманих біосенсорним методом, порівняно з іншими методами аналізу.

Cell- and enzyme-based biosensors for formaldehyde assay are described. Highly purified formaldehyde dehydrogenase isolated from gene-engineered cells of thermotolerant methylotrophic yeast Hansenula polymorpha, and recombinant yeast cells were used, as biorecognition elements. Bioanalytical characteristics of the constructed biosensors were studied. For enzymebased biosensor, linear detection range for formaldehyde was up to 20 mM, and for cell-based sensor — up to 6 mM. Both sensors revealed high selectivity for formaldehyde with a low cross-sensitivity to other aldehydes. Storage stability for the enzyme-based biosensor was shown to be 15 days, and long-term operational stability of the sensor was estimated as 20 hours. Enzyme-based biosensor was applied for formaldehyde testing in real samples. A good correlation was observed between the biosenor’s methods and other standard chemical methods used for this analyte.