近年来,微波检测技术的非接触、无损伤、无污染和速度快等特点使其在业界内获得广泛的关注和研究,多元化的应用背景使微波检测技术在交叉学科中得到应用。葡萄糖氧化酶作为一种酶类药物以及酶分析工具,其在生产和使用前必须要考虑到其活力。考虑现有的酶活力检测方法或多或少存在的不足。微波检测技术则可以简化实验操作和仪器设备,实现无损、连续、智能化检测。本研究选择微波检测技术来检测葡萄糖氧化酶的活力,主要是利用微带线型微波器件以及谐振腔两种传感器,检测酶促反应前后反应液的谐振频率、反射系数S₁₁以及传输系数S₂₁等电磁参量的变化,通过相关电磁参量与分光光度法检测的酶活力相关联,验证微波信号检测葡萄糖氧化酶活力方法的可行性。本课题的主要研究工作及研究结果如下:1、利用微带线型微波器件作为生物传感器,通过终态检测方法来检测葡萄糖氧化酶催化反应体系的反射系数S₁₁。结果表明,微带线能够检测出溶液组分变化造成的相对介电常数变化;酶促反应造成的溶液反射系数变化值ΔS₁₁在pH4.5到pH6.5范围内先增大后减小,在pH5.5处最大,与分光光度法检测到的酶活力变化趋势相同,证明微带线传感器用于检测葡萄糖氧化酶活力的可行性。2、微带线器件实时监测葡萄糖氧化酶10 min内的酶促反应过程,5400 MHz到5440 MHz频段内,在微带线的谐振点处,检测到反射系数随反应时间的延长而增大,反应液的相对介电常数随着底物的消耗及产物的生成而逐渐增大。证实了微带线型微波器件能够用于葡萄糖氧化酶反应的实时监测。3、利用谐振腔作为生物传感器,通过终态检测法检测酶催化反应体系的传输系数S₂₁及谐振频率,结果表明反应前后体系的谐振频率发生偏移,其偏移量Δf在pH4.5到pH6.5范围内先增大后减小,且在pH5.5处具有最大值,此结果与分光光度法检测的酶活力以及微带线传感器检测的ΔS₂₁变化趋势相同。4、谐振腔实时监测葡萄糖氧化酶10 min内的反应过程,12.60 GHz到12.75GHz频段内,可检测到谐振频率随反应时间测延长而减小,反应液的相对介电常数逐渐增大,该结果与微带线型微波器件的检测结果相似,进一步证实微波信号可以表征酶促反应的动力学过程,并应用于酶活力的实时监测。