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作为神经,大脑是运动,感觉,情感等生命活动的中心。因此,脑科学的研究对于理解和认识各种神经生理和病理过程的本质具有极其重要的意义。
脑功能的神经信号传递绝大多数需要多种神经化学物质的共同参与,包括神经递质(如儿茶酚胺、谷氨酸,y---,-、神经肽等)神经调质(如抗坏血酸等),能量物质(如-、乳酸、atp等),离子(如h.k* ,na,ca*,ci等)以及其它重要的神经分子(如h,o, ,h,s,no等)[1.2]。
因此,建立和发展新的分析化学的原理和方法,在层次实现脑化学的动态监测,将-推动对脑功能和脑-分子机制的研究。
代氧化酶型生物传感器是利用о。作为氧化酶的电子受体,通过检测酶催化反应过程中h.0,的生成量,进而实现被测物浓度及其变化的传感分析。
尽管目前大部分氧化酶型生物传感器是基于该原理研制而成,但是该类生物传感器仍面临诸多问题[*。一方面,0。作为酶催化反应的电子受体,其浓度随环境的波动将会影响传感器信号的稳定性;另一方面,h.0。
电化学氧化通常具有较高的过电位,而脑内共存的其它物种,如-及其代谢产物、抗坏血酸等,在此高电位下也能发生电化学氧化反应,进而干扰测定;虽然检测h0。
还原电流能够避免以上物质氧化的干扰,但由溶解氧电化学还原而产生的干扰仍是一个不可回避的问题。
mao等将0s-gel-hrp和次氧化酶同时固定在电极上,建立了检测次的在线电化学分析方法,将检测电压置于-200 mv ,避免了抗坏血酸等物质的干扰,也提高了检测的灵敏度。
此外,他们将利用氧化酶构建在线分析方法的传统思路拓展,提出利用其它分子作为hrp电子传递媒介体发展在线分析方法的新策略is8],通过在电极表面电聚合麦尔多拉蓝(meldola sblue,mb),实现了hrp与电极之间的界面电子转移,建立了-和测定的在线电化学分析方法。
神经系统中存在着一类重要化学物质,如-[)、atp1%1 ,y---r等,既没有电化学活性,也缺少相对应的氧化酶或脱氢酶识别元件,利用一般的电化学生物传感原理很难实现其直接检测。
因此,多酶串联反应的电化学生物传感器应运而生。如-的传感分析可同时利用-酯酶(acetylcholine oxidase,ache)和氧化酶(choline,chox ) ,通过检测酶促反应过程中h,0。
的生成量实现-的传感分析。但是,在神经系统中,除抗坏血酸、尿酸等具有电化学活性的物质外,细胞间液中的浓度比-的浓度一般高1000倍左右,这些物质都会干扰-的测定
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