ВИКОРИСТАННЯ КЛІНОПТИЛОЛІТУ ДЛЯ МОДЕРНІЗАЦІЇ УРЕАЗНОГО БІОСЕНСОРА НА ОСНОВІ рН-ЧУТЛИВИХ ПОЛЬОВИХ ТРАНЗИСТОРІВ

Автор(и)

  • М. К. Шелякіна Інститут молекулярної біології і генетики Національної Академії Наук України; Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Ukraine
  • О. О. Солдаткін Інститут молекулярної біології і генетики Національної Академії Наук України, Ukraine
  • В. М. Архипова Інститут молекулярної біології і генетики Національної Академії Наук України, Ukraine
  • Б. Аката Факультет мікро та нанотехнологій, Центральна Лабораторія, Середньо-Східний Технічний Університет, Анкара, Турція, Turkey
  • Н. Жаффрезик-Рено Лабораторія аналітичних наук, Університет Клода Бернара Ліон 1, Віллербан, Франція, France https://orcid.org/0000-0003-1354-9273
  • С. В. Дзядевич Інститут молекулярної біології і генетики Національної Академії Наук України; Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Ukraine https://orcid.org/0000-0003-2915-716X

DOI:

https://doi.org/10.18524/1815-7459.2011.2.116782

Ключові слова:

біосенсор, рН-чутливий польовий транзистор, уреаза, цеоліт, кліноптилоліт

Анотація

Перевірено можливість використання природного цеоліту кліноптілоліту для
модернізації біоселективного елемента біосенсора на основі рН-чутливих польових транзистор ів з метою покращення його аналітичних характеристик. В якості дослідної моделі було використано біоселективний елемент на основі уреази, іммобілізованої методом ковалентної зшивки глутаровим альдегідом. Досліджено робочі характеристики біосенсорів на
основі суміші уреази та кліноптилоліту та порівняно їх з характеристиками біосенсора на основі лише уреази.
Встановлено, що використання кліноптілоліту в складі біоселективних елементів призводить до збільшення величини відгуку розроблених біосенсорів. Досліджено залежність відгуку уреазного біосенсора від концентрації кліноптилоліту в біомембрані. Оптимальна концентрація кліноптилоліту складала 10 %. Було апробовано ряд конструкцій біоселективних елементів на основі одно- та двошарових мембран з різними комбінаціями та співвідношеннями кліноптилоліту та уреази. Крім того, показано, що наявність кліноптилоліту в біомембрані покращує відтворюваність та операційну стабільність сигналів біосенсорів. Показано, що застосування кліноптилоліту в складі біоселективних елементів може використовуватися для покращення характеристик уреазних біосенсорів.

Посилання

Stryczek S., Gonet A., Wioeniowski R., Brylicki W. The Influence of Clinoptilolite on Technological Properties of Fresh and Set Slag-Alkaline Slurries // Acta Montanistica Slovaca Roèník 11 (2006), mimoriadne
èíslo 1, 198–203.

http://www.galleries.com/minerals/silicate/zeolites.htm

Kuliyeva T. Z., Lebedeva N. N., Orbuh V. I., Sultanov Ch.A. Natural zeolite — klinoptilolite identification // Fizika. — 2009. — №3. — P. 43–45.

Breck D. W., Zeolite Molecular Sieves: Structure, Chemistry and Use, Wiley, New York, USA, 1974. — 784 p.

Scott M., Kathleen A., Prabir K., Handbook of zeolite science and technology, eds. CRC Press, 2003, p. 16.

Израэль Ю. А., Экология и контроль состояния природной среды. — М.: Гидрометеоиздат, 1984. — 560 с.

Кучерявый В. И., Лебедев В. В., Синтез и применение карбамида, Л.: Химия, 1970. — 447 с.

Вредные химические вещества. Азотсодержащие органические соединения: Справ. изд./ Под ред. Б. А. Курляндского и др. — Л.: «Химия»,1992. — 432 с.

Arkhypova V., Dzyadevych S., Soldatkin A., El’skaya A., Martelet C., Jaffrezic-Renault N. Development and optimisation of biosensors based on
pH-sensitive field effect transistors and cholinesterases for sensitive detection of solanaceous glycoalkaloids // Biosens. Bioelectron. — 2003. — Vol.18. — P. 1047–1053.

Bilitewski U., Drewes W., Schmid R. D. Thick film biosensors for urea // Sensors and Actuators. — 1992. — 7. — P. 321–326.

Дзядевич С. В. Биосенсоры на основе ионселективных полевых транзисторов: теория, технология, практика // Біополімери і клітина. — 2004. — Т. 20, № 1–2. — С.7–16.

Кукла А. Л., Павлюченко А. С., Голтвянский Ю. В., Ширшов Ю. М., Многоэлементные сенсорные массивы на основе интегральных
кремниевых ионоселективных полевых транзисторов для систем химического мониторинга // Оптоэлектроника и полупроводниковая техника. — 2007. — Вып.42. — С. 72–79.

##submission.downloads##

Опубліковано

2011-11-30

Номер

Розділ

Біосенсори