10.24 : Амперометрия: обзор

Амперометрия — это метод, который обычно используется для измерения концентрации определенных аналитов в растворе путем мониторинга электрического тока, генерируемого во время электрохимической реакции. Он включает приложение постоянного потенциала между рабочим электродом и эталонным электродом для измерения результирующего тока, который пропорционален концентрации аналита. Кислородный электрод Кларка работает на основе этого принципа амперометрии. Он состоит из катода и анода, заключенных в газопроницаемую мембрану. Обычно катод изготавливается из платины или золота, а анод — из серебра. Когда между катодом и анодом подается потенциал, молекулы кислорода диффундируют через газопроницаемую мембрану и восстанавливаются на поверхности катода, генерируя ток. Этот ток пропорционален концентрации растворенного кислорода в образце.

Амперометрия широко используется для мониторинга уровня глюкозы в крови. В амперометрических датчиках уровня глюкозы в крови используется биосенсорный подход. Датчик состоит из платинового или золотого электрода, иммобилизованного ферментом глюкозооксидазой. Глюкозооксидаза катализирует окисление глюкозы с образованием глюконовой кислоты и перекиси водорода. Амперометрический датчик прикладывает потенциал между покрытым ферментом рабочим электродом и контрольным электродом. Поскольку глюкоза присутствует в образце крови, она реагирует с иммобилизованным ферментом с образованием перекиси водорода. Образовавшаяся перекись водорода затем электрохимически окисляется на рабочем электроде, что приводит к измерению тока. Величина индуцированного тока прямо пропорциональна концентрации глюкозы в образце крови.