对于电化学生物传感器，生物传感元件在基体电极表面的固定化一直是该领域的研究热点之一。电极表面固定化技术决定了电化学生物传感器的性能和应用价值。
什么是交联法？
目前，适合生物传感器的常用固定化方法有夹心法、包埋法、吸附法、共价键合法、交联法和微胶囊法等。其中，交联法是借助双功能试剂使蛋白质结合到惰性载体或蛋白质分子彼此交联成网状结构。
以酶的固定化为例，交联法是采用双功能团试剂或多功能团试剂进行酶分子之间的交联，使酶分子和双功能团试剂或多功能团试剂之间形成共价键，得到三维的交联网状结构。除了酶分子之间发生交联外，还存在一定的分子内交联，根据使用条件和添加材料的不同，可制备不同物理性质的固定化酶。
常用交联剂有哪些？
双功能试剂具有两个功能基团，能与蛋白质中赖氨酸的ε-氨基、N端的α-氨基、酪氨酸的酚基或半胱氨酸的巯基发生共价交联。可供交联的双功能试剂如下表所示。这些交联试剂都含有两个相同的活性基团，因此又称为同质交联试剂，其中以戊二醛最经常使用。
表1 可供交联的双功能试剂
交联法优缺点有哪些（以酶的固定化为例）
优点：酶之间连接牢固，酶活性损失有限,具有良好的稳定性及重复使用性；
缺点：有时难以很好的控制反应条件，反应剧烈时，常常引起酶蛋白的高级结构发生变化，并导致活性中心受到破坏，从而难于保证每次都能制得高活力的样品。
表2 交联法优缺点
交联法制备酶膜注意事项
交联法广泛用于酶膜和免疫分子膜制备，操作简单，结合牢固，在酶源较困难时常常需要加入数倍于酶的惰性蛋白质作为基质。本法存在的问题是在进行固定化时需严格控制pH，一般在蛋白质的等电点附近操作，交联剂浓度也得小心调整，如戊二醛本身能使蛋白质中毒，通常以2.5%（体积分数）浓度为宜。在交联反应中，酶分子不可避免地会部分失活。
以持续血糖监测（CGM）系统传感器制备为例，为提高CGM表面化学修饰层固定化效率，柏医健康自主研发了半自动化生物膜交联机（BEAuLink-100）、水平方向涂膜机（BEAuCoX-100）、垂直方向涂膜机（BEAuCoY-100），实现了CGM工件的表面生物膜自动固定化。
图1 柏医健康自主研发半自动化生物膜交联机（BEAuLink-100）
该设备主要是通过交联剂的均匀挥发，将生物膜牢固地交联固定于电极表面，并且能通过调节涂膜腔温度、 转子的运动速度，交联次数等参数， 来控制固定化生物层的生物层性能。主要特点包括：
- 循环水浴保温，节能高效，稳定性好；
- 铝合金转子，轻巧耐用；
- 交联腔内温度、湿度可测；
- 交联剂料舟盘易取易放易清洗；
- 定时工作，自动结束蜂鸣报警。
参考文献：
[1] 高先恩.生物传感器[M].化学工业出版社,2005.
[2] 李晔.酶的固定化及其应用[J].分子催化,2008,22(1).
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