ساخت زيست حسگر الكتروشيميايي شناسايي اتانول با استفاده از الكترود پلاتين اصلاح شده

Fabrication of Ethanol Detection Electrochemical Biosensor Using Modified Platinum Electrode

در اين پژوهش، آنزيم الكل اكسيداز با استفاده از كيتوسان در سطح الكترود پلاتين تثبيت شد تا يك زيست حسگر الكتروشيميايي دقيق و حساس براي شناسايي و اندازه گيري اتانول در فاز مايع طراحي شود. مطالعات آمپرومتري در محلول بافر فسفات M 0/1 حاوي اتانول انجام شد. باتوجه به نتايج به دست آمده، شرايط بهينه براي عملكرد زيست حسگر در دماي °C 35 و pH برابر با 8 حاصل شد. براي بهبود عملكرد زيست حسگر از نانوذرات طلا در ساخت آن استفاده شد و مقايسه ي نتايج حاصل از زيست حسگر قبل و بعد از افزودن اين نانوذرات، افزايش چهار برابري در شدت جريان توليد شده از اكسايش اتانول را نشان داد. محدوده ي خطي زيست حسگر اصلاح شده با نانوذرات طلا، ثابت ميكائيليس- منتن و حساسيت آن نيز به ترتيب برابر با mM 0/016-2/66، mM 1 و µA/ mM cm2 2 محاسبه شدند.

In this research, alcohol oxidase was immobilized at platinum electrode surface using chitosan to design an accurate and sensitive electrochemical biosensor for detection and measurement of ethanol in liquid phase. Amperometric studies were carried out in 0.1 M phosphate buffer solution containing ethanol. According to the obtained results, the optimal conditions for biosensor operation were acquired at the temperature of 35 °C and pH 8. In order to improve the biosensor performance, gold nanoparticles were used in its construction and the comparison of obtained results from designed biosensor before and after adding these nanoparticles showed four-fold enhancement in current intensity produced by ethanol oxidation. The linear range of the gold nanoparticles modified biosensor, its Michaelis-Menten constant value, and its sensitivity were calculated to be 0.016-2.66 mM, 1 mM, and 2 µA/ mM cm2 ,respectively.