A novel ethanol biosensor architecture based on the entrapment of PQQ-ADH within polymer film

Abstract

Pateikta nauja nuo pirolochinolinchinono priklausomos alkoholio dehidrogenazės (PQQ-ADH) imobilizavimo metodika, kurios esmė yra fermento įterpimas į elektrochemiškai nusodintą polimero sluoksnį. PQQ-ADH imobilizavimui panaudojome keletą pramoninių polimerų: du anodinius polimerus Resydrol ir Glassophor bei katodinį polimerą Cathodlp. Siekiant pagerinti elektronų pernešimo efektyvumą, mediatoriais pasirinkome tris feroceno junginius: 4-ferocenfenolį (FP), 2-ferocen-4-nitrofenolį (FNP) bei N-(4-hidroksibenziliden)-4-ferocenaniliną (HBFA). Ištirtos pagal naujai pasiūlytą metodiką sukurtų biosensorių pagrindinės charakteristikos. Nustatyta, kad stabiliausias ir jautriausias etanolio sensorius buvo sukurtas panaudojus anodinį polimerą Glassophor ir elektronų transporto mediatorių HBFA. A novel biosensor architecture, based on the immobilization of pyrroloquinoline-quinone dependent alcohol dehydrogenase (PQQ-ADH) within the electrochemically deposited anodic Resydrol or Glassophor and cathodic Cathodip polymer films is reported. Three ferrocene derivatives: 4-ferrocenylphenol (FP), 2-ferrocenyl-4-nitrophenol (FNP) and N-(4-hydroxybenzylidene)-4-ferrocenylaniline (HBFA) were deposited on a platinised graphite electrode by dropcoating followed by the deposition of an enzyme-containing non-conducting polymer film as an electron transport mediator. The sensitivity and stability as the main characteristics of the developed biosensors were evaluated.