基于石墨烯和氧化石墨烯复合材料的葡萄糖传感器的制备

摘要

本发明属于生物传感器领域，具体涉及一种基于石墨烯和氧化石墨烯复合材料的葡萄糖生物传感器的制备方法。将石墨烯与氧化石墨烯复合作为电极的修饰层，石墨烯优异的导电性能有助于实现葡萄糖氧化酶与电极的直接电子传递，氧化石墨烯上的羧基能与葡萄糖氧化酶上的氨基结合起到固定葡萄糖氧化酶及提高电极稳定性的作用。以上述的担载葡萄糖氧化酶石墨烯修饰电极为工作电极，甘汞电极为参比电极，铂片电极为对电极构成的传感器，可实现葡萄糖的快速电化学测定。本发明制备的石墨烯复合材料既利于酶的固定又能实现其与电极的直接电子传递，生物传感器灵敏度高，稳定性好，线性范围宽，具有较高的抗干扰能力，可广泛用于糖尿病人的血糖和尿糖的监测。

权利要求

1.一种葡萄糖传感器的制备方法，其特征在于，该方法步骤为：

（1）修饰电极的制备

将化学气相沉积法制备的薄膜状石墨烯转移到洁净的玻碳电极表面；或者，将化学气相沉积法制备的泡沫石墨烯转移到洁净的玻碳电极表面；

将化学氧化法制备的氧化石墨烯分散于壳聚糖乙酸溶液中形成稳定的分散液，将该分散液滴加到前述化学气相沉积法石墨烯修饰的玻碳电极上，玻碳电极在室温下干燥后，再滴加葡萄糖氧化酶磷酸盐缓冲溶液；将经室温干燥后的玻碳电极浸入磷酸盐缓冲溶液中浸泡，以除去未与氧化石墨烯结合牢固的葡萄糖氧化酶，取出室温晾干后，得到所要制备的修饰电极；

（2）修饰电极上氧化石墨烯的还原

将步骤（1）制得的修饰电极作为工作电极放入0.05～0.5mol/L磷酸盐缓冲溶液中，并与饱和甘汞参比电极和铂片对电极构成三电极体系，在电化学工作站上在0～-1.5V电压范围内做循环伏安扫描，使氧化石墨烯还原成石墨烯，进一步提高修饰电极的导电性，促进葡萄糖氧化酶与修饰电极的直接电化学反应；

（3）葡萄糖传感器对葡萄糖溶液浓度的检测

将步骤（2）制备的修饰电极与饱和甘汞电极和铂片电极构成三电极体系作为葡萄糖传感器，在0.05～0.5mol/L磷酸盐缓冲溶液中加入葡萄糖构成电解液，在电化学工作站上在

0.6～-0.6V电压范围内做循环伏安扫描，循环伏安法电流-电势曲线上的氧化还原峰电流随葡萄糖的浓度呈规律性变化，从而实现葡萄糖浓度的测试。

2.根据权利要求1所述的葡萄糖传感器的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述的化学气相沉积法薄膜状石墨烯向玻碳电极的转移方法采用鼓泡法或刻蚀法，石墨烯薄膜的转移次数为1～5次。

3.根据权利要求1所述的葡萄糖传感器的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述的化学气相沉积法泡沫石墨烯的厚度根据工作电极的葡萄糖浓度检测范围和灵敏度要求在0.05～1mm变化，泡沫石墨烯的厚度由基体泡沫镍的厚度和沉积时间决定。

4.根据权利要求1所述的葡萄糖传感器的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述的氧化石墨烯在壳聚糖乙酸溶液中的浓度为0.5mg/mL～5mg/mL，修饰电极所用氧化石墨烯壳聚糖乙酸溶液的量为1～20μL。

5.根据权利要求1所述的葡萄糖传感器的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述的葡萄糖氧化酶在磷酸盐缓冲溶液中的浓度为5mg/mL～30mg/mL，修饰电极所用葡萄糖氧化酶的磷酸盐缓冲溶液的量为1～20μL。

6.根据权利要求1所述的葡萄糖传感器的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述的修饰有葡萄糖氧化酶的电极在磷酸盐缓冲溶液中的浸泡时间为0.5～5小时，除去与氧化石墨烯结合不牢固的葡萄糖氧化酶。

7.根据权利要求1所述的葡萄糖传感器的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述的化学气相沉积法石墨烯与氧化石墨烯的质量比为1：（0.5～2）。

8.根据权利要求1所述的葡萄糖传感器的制备方法，其特征在于，该方法制备的葡萄糖传感器用于检测葡萄糖，检测血液中的葡萄糖或检测尿中的葡萄糖。

说明书

基于石墨烯和氧化石墨烯复合材料的葡萄糖传感器的制备

技术领域

[0001] 本发明属于生物传感器领域，具体涉及一种基于石墨烯和氧化石墨烯复合材料的葡萄糖生物传感器的制备方法。

背景技术

[0002] 糖尿病是一种常见病、多发病，在我国以及全世界发病率都很高。随着糖尿病患者患病时间的延长，身体内的代谢紊乱如得不到很好地控制，可导致眼、肾、神经、血管和心脏等组织、器官的慢性并发症，以致最终发生失明、下肢坏疽、尿毒症、脑中风或心肌梗死，甚至危及生命。到目前为止，全国糖尿病患者人数己在5000万以上，成为继心血管和肿瘤之后第三位“健康杀手”。因此，糖尿病的早期发现及诊断对血糖控制及减轻糖尿病并发症的危害对于糖尿病患者具有重要意义。

[0003] 目前，糖尿病患者经常用血糖仪监测血糖的变化，血糖仪需用针尖采集微量血来实现测量，这样会给使用者造成较大痛苦。特别是，已经患有糖尿病却未被诊断的健康人群，一般不会采用这样的血糖仪来测试自己的血糖。如果有一个像测血糖仪一样方便的尿糖仪来监测糖尿病高发人群的尿糖，应该是容易让人接受的。

[0004] 然而，尿中的葡萄糖浓度一般浓度较低，所以要求测量尿糖的传感器要具有更高的灵敏度。石墨烯的理论比表面积高达2600m2/g，其结构中长程有序的π键电子结构，使石墨烯具有优异的导电性及室温下高的电子迁移率1.5×104cm2/(V·s)。石墨烯极高的比表面积有利于提高酶的担载量，由此改善传感器的灵敏度等性能；石墨烯优异的电学性能使其可以在电化学过程中有效地促进葡萄糖氧化酶电活性中心与电极的直接电子转移，提高生物传感器的灵敏度和响应信号，缩短响应时间；同时石墨烯还具有良好的生物相容性，能够保持负载酶的生物活性，有利于提高生物传感器的稳定性。因此，将石墨烯应用于传感器电极有望获得快速灵敏的葡萄糖传感器，实现糖尿病患者早发现早治疗，提高糖尿病患者的生存质量。

[0005] 化学气相沉积石墨烯具有完美的二维晶体结构，修饰在电极上可有效提高导电性。化学氧化法制备的石墨烯表面具有丰富的含氧官能团，能与葡萄糖氧化酶上的氨基形成化学键，而使葡萄糖氧化酶固定在石墨烯上，这样就可以显著提高传感器的稳定性。并且，这两种石墨烯基本结构相同，因此二者结合牢固，使电极的稳定性得到提高。而已经公开氧化石墨烯传感器通常采用在石墨烯上沉积金或铂纳米粒子来提高电极的导电性，如：中国发明专利申请(专利公开号分别为：CN102507693A和CN104833714A)，金属纳米粒子在石墨烯上结合不牢，会使电极的稳定性降低。同时，还会提高制备成本，增加制备的复杂性，不利于实用化。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于提供一`种基于化学气相沉积法(CVD)石墨烯和氧化石墨烯复合材料的第三代葡萄糖传感器的制备方法。将化学气相沉积法石墨烯与氧化石墨烯复合使用来修饰传感器电极，既能保证葡萄糖氧化酶实现与电极的直接电子转移，又能提高电极的稳定性，这种传感器具有实用价值。

[0007] 本发明的技术方案是：

[0008] 一种基于石墨烯和氧化石墨烯复合材料的葡萄糖传感器的制备，该方法步骤为：

[0009] (1)石墨烯修饰电极的制备

[0010] 将化学气相沉积法制备的薄膜状石墨烯转移到洁净的玻碳电极表面；或者，将化学气相沉积法制备的泡沫石墨烯转移到洁净的玻碳电极表面；

[0011] 将化学氧化法制备的氧化石墨烯分散于壳聚糖乙酸溶液中形成稳定的分散液，将该分散液滴加到前述化学气相沉积法石墨烯修饰的玻碳电极上，玻碳电极在室温下干燥后，再滴加葡萄糖氧化酶磷酸盐缓冲溶液；将经室温干燥后的玻碳电极浸入磷酸盐缓冲溶液中浸泡，以除去未与氧化石墨烯结合牢固的葡萄糖氧化酶，取出室温晾干后，得到所要制备的修饰电极；

[0012] (2)修饰电极上氧化石墨烯的还原

[0013] 将步骤(1)制得的修饰电极作为工作电极放入0.05～0.5mol/L磷酸盐缓冲溶液中，并与饱和甘汞参比电极和铂片对电极构成三电极体系，在电化学工作站上在0～-1.5V电压范围内做循环伏安扫描，使氧化石墨烯还原成石墨烯，进一步提高修饰电极的导电性，促进葡萄糖化酶与修饰电极的直接电化学反应；

[0014] (3)石墨烯修饰电极传感器对葡萄糖溶液浓度的检测

[0015] 将步骤(2)制备的修饰电极与饱和甘汞电极和铂片电极构成三电极体系作为传感器，在0.05～0.5mol/L磷酸盐缓冲溶液中加入葡萄糖构成电解液，在电化学工作站上在0.6～-0.6V电压范围内做循环伏安扫描，CV曲线上的氧化还原峰电流随葡萄糖的浓度呈规律性变化，从而实现葡萄糖浓度的测试。

[0016] 所述的基于石墨烯和氧化石墨烯复合材料的葡萄糖传感器的制备，步骤(1)所述的化学气相沉积法薄膜状石墨烯向玻碳电极的转移方法采用鼓泡法或刻蚀法，石墨烯薄膜的转移次数为1～5次。

[0017] 所述的基于石墨烯和氧化石墨烯复合材料的葡萄糖传感器的制备，步骤(1)所述的化学气相沉积法泡沫石墨烯的厚度根据工作电极的葡萄糖浓度检测范围和灵敏度要求在0.05～1mm变化，泡沫石墨烯的厚度由基体泡沫镍的厚度和沉积时间决定。

[0018] 所述的基于石墨烯和氧化石墨烯复合材料的葡萄糖传感器的制备，步骤(1)所述的氧化石墨烯在壳聚糖乙酸溶液中的浓度为0.5mg/ml～5mg/ml，修饰电极所用氧化石墨烯壳聚糖乙酸溶液的量为1～20μl。

[0019] 所述的基于石墨烯和氧化石墨烯复合材料的葡萄糖传感器的制备，步骤(1)所述的葡萄糖氧化酶在磷酸盐缓冲溶液中的浓度为5mg/ml～30mg/ml，修饰电极所用葡萄糖氧化酶的磷酸盐缓冲溶液的量为1～20μl。

[0020] 所述的基于石墨烯和氧化石墨烯复合材料的葡萄糖传感器的制备，步骤(1)所述的修饰有葡萄糖氧化酶的电极在磷酸盐缓冲溶液中的浸泡时间为0.5～5小时，除去与氧化石墨烯结合不牢固的葡萄糖氧化酶。

[0021] 所述的基于石墨烯和氧化石墨烯复合材料的葡萄糖传感器的制备，步骤(1)所述的化学气相沉积法石墨烯与氧化石墨烯的质量比为1：(0.5～2)。

[0022] 所述的基于石墨烯和氧化石墨烯复合材料的葡萄糖传感器的制备，该方法制备的葡萄糖传感器用于检测葡萄糖，检测血液中的葡萄糖或检测尿中的葡萄糖。

[0023] 本发明的设计思想是：

[0024] 本发明是将石墨烯与氧化石墨烯复合作为电极的修饰层，石墨烯优异的导电性能有助于实现葡萄糖氧化酶与电极的直接电子传递，氧化石墨烯上的羧基能与葡萄糖氧化酶上的氨基结合起到固定葡萄糖氧化酶及提高电极稳定性的作用。以上述的担载葡萄糖氧化酶石墨烯修饰电极为工作电极，甘汞电极为参比电极，铂片电极为对电极构成的传感器，可实现葡萄糖的快速电化学测定。

[0025] 与现有的血糖传感器相比较，本发明具有如下优点及有益效果：

[0026] (1)本发明所述的新型修饰电极使用了CVD法石墨烯，该石墨烯结构完整，具有优良的导电性能，因此极大地提高了该修饰电极检测血糖和尿糖时的灵敏度。

[0027] (2)本发明所述的新型修饰电极上由于使用表面含有羧基官能团的氧化石墨烯，可以保证氧化石墨烯与葡萄糖氧化酶形成有效的化学结合，使葡萄糖氧化酶牢固地固定电极上。石墨烯良好的生物相容性还可提高葡萄糖氧化酶稳定性，即提高传感器电极的稳定性。同时修饰电极时使用了壳聚糖，壳聚糖的优良生物相容性对葡萄糖氧化酶也具有保护作用，因此该修饰电极具有极强的稳定性，保证了构建的血糖和尿糖传感器的稳定性和准确性。

[0028] (3)本发明所述的新型修饰电极中，仅使用了CVD法石墨烯和氧化还原石墨烯，既没有使用纳米金属纳米粒子如金或铂等，也没有使用电子媒介体，因此简化了制备工艺，降低了制备成本，同时还提高了电极的稳定性。

[0029] 总之，本发明提供的修饰电极的制备方法简单，石墨烯具有优异的导电性能和良好的生物相容性，同时氧化石墨烯利于葡萄糖氧化酶的固定。该石墨烯和氧化石墨烯复合材料与葡萄糖氧化酶复合修饰电极具有良好的葡萄糖检测性能，表现出高的灵敏度、宽的检测范围、良好的抗干扰性质等特点，可用于制备新型葡萄糖传感器。本发明制备方法简单易行，易于实现规模化生产。因此，本发明既具有重要的学术价值又具有实用价值。

附图说明

[0030] 图1为CVD法石墨烯与还原氧化石墨烯共同修饰电极的循环伏安法电流-电势曲线(CV曲线，Cyclic Voltammetry)。图中，横坐标E/V代表电位，单位是伏特；纵坐标I/mA代表电流，单位是毫安。

[0031] 图2为CVD法石墨烯与还原氧化石墨烯共同修饰电极不同扫速下的CV曲线。图中，横坐标E/V代表电位，单位是伏特；纵坐标I/mA代表电流，单位是毫安。

[0032] 图3为CVD法石墨烯和还原氧化石墨烯共同修饰电极与还原氧化石墨烯修饰电极的CV循环曲线对比(扫速为100mv/s)。图中，横坐标E/V代表电位，单位是伏特；纵坐标I/mA代表电流，单位是毫安。其中，GCE-CVDGNS-RGO-GOD-CS为CVD法石墨烯和还原氧化石墨烯共同修饰电极，GCE-RGO-GOD-CS为还原氧化石墨烯修饰电极。

[0033] 图4为CVD法石墨烯修饰电极的CV循环曲线(扫速为50mv/s)。图中，横坐标E/V代表电位，单位是伏特；纵坐标I/mA代表电流，单位是毫安。

具体实施方式

[0034] 在具体实施过程中，本发明基于石墨烯和氧化石墨烯复合材料的第三代葡萄糖传感器的制备方法，首先是将化学气相沉积法(CVD)制备的石墨烯转移到经清洁后的传感器电极上，用于实现葡萄糖氧化酶的直接电子转移。然后将氧化石墨烯的壳聚糖乙酸溶液修饰到电极上，用于固定葡萄糖氧化酶及保持其生物活性，进而提高传感器的稳定性。最后在该电极上修饰葡萄糖氧化酶的磷酸盐缓冲溶液(PBS)，经室温干燥即得到修饰有石墨烯和氧化石墨烯复合材料的葡萄糖传感器电极。

[0035] 该制备方法的具体步骤如下：

[0036] (1)玻碳电极的预处理：首先将玻碳电极 依次用1.0μm、0.3μm和0.05μm粒度的A12O3悬浮液在麂皮上抛光至镜面，最后分别用无水乙醇和二次蒸馏水超声清洗干净，备用；

[0037] (2)修饰玻碳电极的制备：

[0038] a)将CVD法制备的薄膜状石墨烯采用鼓泡法或刻蚀法转移到经抛光处理好的玻碳电极的表面，可以显著提高电极的导电性能，生长石墨烯的基体可以是铜，也可以是镍或铂等金属片。为了达到理想的导电性，石墨烯薄膜的转移次数可以是1～5次，常用的是2次。

[0039] 或者，将CVD法制备的泡沫状石墨烯转移到经抛光处理好的玻碳电极的表面，泡沫石墨烯既具有优良的导电性，又具有丰富的孔道，这些孔道利于担载氧化石墨烯，进而担载更多的葡萄糖氧化酶，提高葡萄糖测试的灵敏度。CVD法泡沫石墨烯的厚度可根据工作电极的葡萄糖浓度检测范围和灵敏度要求在0.05～1mm变化，效果较好的厚度是50μm、100μm或0.5mm。泡沫石墨烯的厚度由工作电极测试葡萄糖的灵敏度、基体泡沫镍的厚度和沉积时间决定，电极所载葡萄糖氧化酶的量与泡沫石墨烯的厚度成正比，而电极的灵敏度是由其所载的葡萄糖氧化酶量所决定的。

[0040] b)将化学氧化法制备的氧化石墨烯分散于壳聚糖乙酸溶液中形成稳定的分散液，配制浓度为0.5mg/ml～5mg/ml(常用为1mg/ml)氧化石墨烯的壳聚糖乙酸溶液(其中，壳聚糖乙酸溶液的浓度为5mg/ml～30mg/ml，乙酸溶液的浓度为0.5～5wt％)，用移液器取1～20μl(常用量为5～10μl)上述氧化石墨烯的壳聚糖乙酸溶液滴加到经步骤a)修饰的玻碳电极上，室温下晾干。其中，化学气相沉积法石墨烯与氧化石墨烯的质量比为1：(0.5～2)，常用的质量比为1：1。

[0041] c)配制浓度为5mg/ml～30mg/ml葡萄糖氧化酶的磷酸盐缓冲溶液(其中，磷酸盐缓冲溶液的浓度为0.01～0.5mol/L，pH＝4.5～5.5)，用移液器取体积1～20μl(常用量为5～10μl)葡萄糖氧化酶的磷酸盐缓冲溶液滴加到经步骤b)修饰的玻碳电极上，室温下晾干。

[0042] d)上述的修饰有葡萄糖氧化酶的玻碳电极在磷酸盐缓冲溶液中浸泡0.5～5小时(通常浸泡2小时)，除去未与氧化石墨烯结合牢固的葡萄糖氧化酶。然后在室温下干燥，即得到石墨烯和氧化石墨烯复合材料的葡萄糖传感器电极，最后在电化学工作站上进行传感器的性能测试。

[0043] 为了使本发明的内容更容易理解，下面结合具体实施例对本发明所述的技术方案做进一步的说明，但是本发明不仅限于这些。

[0044] 实施例1

[0045] 将采用CVD法生长在铜箔上的单层石墨烯采用鼓泡法(见中国发明专利，公开号CN102719877A)从基体铜箔上转移下来，并将其固定在经表面洁净化处理的玻碳电极上。首先分别配制浓度为10mg/ml的壳聚糖乙酸溶液(乙酸溶液的浓度为2wt％)，浓度为1mg/ml的氧化石墨烯的壳聚糖乙酸溶液，浓度为10mg/ml的葡萄糖氧化酶磷酸盐缓冲溶液(磷酸盐缓冲溶液的浓度为0.1mol/L)。然后对上述表面修饰有CVD石墨烯的玻碳电极进行修饰，在电极上滴加10μl的氧化石墨烯的壳聚糖乙酸溶液。待电极室温干燥后，再滴加10μl的葡萄糖氧化酶的磷酸盐缓冲溶液。待电极干燥后，将该电极插入0.1mol/L磷酸盐缓冲溶液(pH＝5.1)中浸泡2小时，以除去与氧化石墨烯结合不牢固的葡萄糖氧化酶，最后制得石墨烯修饰电极。用上述的修饰电极作为工作电极，并与饱和甘汞电极(参比电极)和铂片电极(对电极)构成三电极体系，以0.lmol/L的磷酸盐缓冲溶液作为电解液，采用循环伏安法进行电化学测试。从得到的循环伏安曲线上可看到明显的氧化还原峰(图1)；根据图1分析可知，修饰电极上葡萄糖氧化酶实现了与电极的直接电子转移，证明石墨烯优异的导电性能和氧化石墨烯与葡萄糖氧化酶的化学结合确实有助于实现葡萄糖氧化酶活性中心与电极的直接电子传递，即可以实现葡萄糖浓度的检测。

[0046] 实施例2

[0047] 将生长在铜箔上的CVD法制备的单层石墨烯采用鼓泡法从基体铜箔上转移下来，并将其固定在直径为 玻碳电极上。为了得到更好的导电效果，上述操作重复一次，即在玻碳电极表面修饰双层石墨烯。其它处理方法及电化学实验同实施例1。实验结果表明获得的循环伏安曲线上的氧化还原峰峰位和氧化还原峰电流同实施例1基本一样。证明在工作电极上修饰一层石墨烯即能获得理想的导电增强效果。

[0048] 实施例3

[0049] 与实施例1不同之处在于，在含有泡沫镍基体的石墨烯表面均匀涂覆一层高分子聚合物，用适当的刻蚀液溶解除去泡沫镍，用有机溶剂将覆盖在石墨烯表面的聚合物保护层溶解去除，得到泡沫石墨烯(见中国发明专利，公开号CN102674321)。

[0050] 首先分别配制浓度为5mg/ml的壳聚糖乙酸溶液(乙酸溶液的浓度为2wt％)，浓度为2mg/ml的氧化石墨烯的壳聚糖乙酸溶液，浓度为15mg/ml的葡萄糖氧化酶磷酸盐缓冲溶液(磷酸盐缓冲溶液的浓度为0.2mol/L)。

[0051] 接着将泡沫石墨烯转移到经清洁后的玻碳电极表面，再分别滴加15μl的氧化石墨烯的壳聚糖乙酸溶液和15μl葡萄糖氧化酶的磷酸盐缓冲溶液。其它实验方法同实施例1，得到的循环伏安曲线同实施例1相近。说明泡沫石墨烯与单层石墨烯一样，也能显著提高工作电极的导电性，同时泡沫石墨烯内部的微纳米孔隙也利于提高氧化石墨烯修饰量。氧化石墨烯修饰量提高，使葡萄糖氧化酶担载量的提高成为可能，而葡萄糖氧化酶担载量的提高，则意味着可以提高传感器的灵敏度，这对检测更低浓度的葡萄糖即提高传感器的灵敏度具有实用意义。

[0052] 实施例4

[0053] 传感器工作电极的修饰方法和电化学测试方法同实施例1，只是循环伏安测试采用不同的扫描速度，从得到的循环伏安曲线上可以看出随着扫描速度的增加氧化还原峰电流呈线性增加，实验结果如图2所示，说明葡萄糖氧化酶在电极上的反应为表面控制电化学过程。

[0054] 实施例5

[0055] 电极修饰方法同实施例1，只是做循环伏安测试的0.1mol/L磷酸盐缓冲溶液中含有5mmol/L的葡萄糖。从得到的循环伏安曲线上可以看出当磷酸盐缓冲溶液中含有5mmol/L的葡萄糖时，还原峰电流显著降低，说明该传感器可以检测葡萄糖浓度的变化，即实现对葡萄糖浓度的检测。

[0056] 对比例1

[0057] 首先在经洁净处理的电极上滴加10μl的实施例1中的氧化石墨烯的壳聚糖乙酸溶液。待电极室温干燥后，再滴加10μl的葡萄糖氧化酶的磷酸盐缓冲溶液。待电极干燥后，将该电极插入0.1mol/L磷酸盐缓冲溶液(pH＝5.1)中浸泡2小时，以除去与氧化石墨烯结合不牢固的葡萄糖氧化酶，最后制得石墨烯修饰电极。用上述的修饰电极作为工作电极，并与饱和甘汞电极(参比电极)和铂片电极(对电极)构成三电极体系，以0.lmol/L的磷酸盐缓冲溶液作为电解液，采用循环伏安法进行电化学测试，从得到的循环伏安曲线上可看到较弱的氧化还原峰(图3)；根据图3分析可知，修饰电极上缺少一层CVD法石墨烯，电极的导电性显著降低，氧化还原峰电流明显降低，这个结果可能会限制葡萄糖浓度的测试范围。

[0058] 对比例2

[0059] 将采用CVD法生长在铜箔上的薄膜状石墨烯采用鼓泡法(见专利CN102719877A)从基体铜箔上转移下来，并将其固定在经表面洁净化处理的玻碳电极上，然后在电极上滴加10μl的葡萄糖氧化酶的磷酸盐缓冲溶液。待电极干燥后，将该电极插入0.1mol/L磷酸盐缓冲溶液(pH＝5.1)中浸泡2小时，以除去与石墨烯结合不牢固的葡萄糖氧化酶，最后制得石墨烯修饰电极。以该电极为工作电极构成了三电极体系，并做了循环伏安测试，测试结果见图4，从图中可以看出单独以CVD法石墨烯修饰的玻碳电极，其循环伏安曲线上无氧化还原峰，说明CVD法石墨烯上含氧官能团少，不能与葡萄糖氧化酶形成有效的化学结合，因此无含氧官能团石墨烯不能促进葡萄糖氧化酶在电极上发生直接电化学反应。

[0060] 实施例和对比例结果表明，本发明制备的石墨烯复合材料既利于酶的固定又能实现其与电极的直接电子传递，且制备方法简单，适合工业化规模生产。本发明制作的生物传感器灵敏度高，稳定性好，线性范围宽，具有较高的抗干扰能力，可广泛用于糖尿病人的血糖和尿糖的监测。