Введение
1. ВВЕДЕНИЕ 5
2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 9
2.1. Ферментные амперометрические биосенсоры 9
2.2. Способы иммобилизации ферментов 10
2.3. Амперометрические биосенсоры на основе клеток микроорганизмов 13
2.4. Способы иммобилизации клеток микроорганизмов 14
2.5. Детекция крахмала и олигосахаридов 18
2.5.1. Ферментные биосенсоры для детекции олиго- и полисахаридов 19
2.5.2. Микробные сенсоры для детекции крахмала и олигосахаридов 21
2.6. Биосенсоры для детекции низших спиртов 23
2.6.1. Биосенсоры на основе алкогольоксидазы 23
2.6.2. Микробные биосенсоры для детекции спиртов 27
2.7. Детекция нитроароматических соединений 28
2.7.1. Микроорганизмы-деструкторы нитроароматических соединений 28
2.7.2. Микробные сенсоры для определения нитроароматических соединений 32
3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 34
3.1. Способы иммобилизации ферментов 34
3.1.1. Иммобилизация с использованием глутарового альдегида 34
3.1.2. Иммобилизация ферментов на мембранах активированных бензохиноном 34
3.1.3. Иммобилизация ферментов в слое ДЭАЭ-декстрана на нитроцеллюлозной
мембране 35
3.2. Условия культивирования штаммов 35
3.3. Способы иммобилизации клеток 37
3.3.1. Адсорбция 37
3.3.2. Включение в гели 37
3.4. Формирование биосенсоров и условия измерения 38
3.5. Условия трансформации 2,4-динитрофенола свободными и иммобилизованными клетками R. erythropolis HLPM-1 39
3.6. Анализ реальных образцов. Пробоподготовка 40
3.7. Альтернативные методы 41
4. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ 44
4.1. Биосенсоры для детекции крахмала 44
4.1.1. Биосенсор на основе совместно иммобилизованных глюкозооксидази и глюкоамилазы 44
4.1.2. Анализ крахмала с помощью глюкозооксидазного биосенсора и раствора глюкоамилазы 47
4.1.3. Анализ крахмала с помощью микробного сенсора на основе клеток Gluconobacter
oxydans subsp. industries B-1280 и раствора глюкоамилазы 51
4.2. Скрининг микроорганизмов для биосенсорной детекции олигосахаридов 54
4.3. Модели биосенсоров для детекции низших спиртов 56
4.3.1. Биосенсоры на основе алкогольоксидазы 56
4.3.1.1. Биосенсор на основе алкогольоксидазы, иммобилизованной на мембранах, активированных бензохиноном 56
4.3.1.2. Биосенсор на основе алкогольоксидазы, иммобилизованной в слое ДЭАЭ-декстрана 62
4.3.2. Биосенсор на основе клеток метилотрофных дрожжей Pichia angusta BKMY-2518 67
4.3.3. Применение алкогольоксидазного и микробного биосенсора для детекции спиртов
в реальных образцах 70
4.4. Модель биосенсора реакторного типа для детекции 2,4-динитрофенола 73
4.4.1. Трансформация 2,4-динитрофенола свободными и иммобилизованными клетками Rhodococcus erythropolis в периодических условиях 73
4.4.2. Трансформация 2,4-динитрофенола иммобилизованными клетками Rhodococcus erythropolis в непрерывных условиях (реактор идеального вытеснения) 78
4.4.3. Подбор способа иммобилизации клеток для формирования рецепторного элемента сенсора реакторного типа для определения 2,4-динитрофенола 79
4.4.4. Оптимизация параметров биосенсора для определения 2,4-динитрофенола. 84
4.4.5. Использование биосенсора реакторного типа в составе многоканального
биосенсорного анализатора 86
Заключение 89
ВЫВОДЫ 89
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 93
ПРИЛОЖЕНИЕ 108
