一种基于多特征语义树核的关系抽取方法和信息检索方法.pdf

本发明公开一种基于多特征语义树核的关系抽取方法，以及应用该方法进行文本信息检索的方法，属于自然语言处理技术领域。该关系抽取方法主要包含：面向句法分析树关系表述表示的特征扩展机制；基于上述特征扩展机制的句法树内容特征扩展；融合内容特征和句法分析树结构特征的多特征语义树核。面向句法分析树的特征扩展机制将特定关系表述的句法结构和内容特征置于统一的表示框架之中进行表示。句法树特征扩展将关系表述的重要语义信息和内容信息融入到句法树表示中。多特征语义树核提供了一种有效和高性能的算法，可综合关系表述的句法结构和内容特征进行综合判断。

权利要求书
1.  一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器，其特征在于，包括：
具有超疏水性能的基材，
分布在所述基材上的具有催化过氧化氢功能的催化材料和能够与待测物质反应生成过氧化氢的生物酶。

2.  一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器，其特征在于，包括：
具有超疏水性能的导电基材，其中，所述基材包含本身就具有催化过氧化氢功能的催化材料，
以及，能够与待测物质反应生成过氧化氢的生物酶。

3.  一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器，其特征在于，包括：
具有超疏水结构的导电基材，
以及，能够与待测物质反应生成过氧化氢的生物酶和具有催化过氧化氢功能的催化材料；
并且，当所述超疏水结构表面被施加选定液相体系时，至少在覆盖所述超疏水结构的所述液相体系与填充在所述超疏水结构内的含氧气的气相体系的界面上分布有所述生物酶和所述催化材料，构成固液气三相共存的形态。

4.  一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器，其特征在于，包括：
具有超疏水结构的导电基材，其中，用以形成所述超疏水结构的材料包含具有催化过氧化氢功能的催化材料，
以及，能够与待测物质反应生成过氧化氢的生物酶；
并且，当所述超疏水结构表面被施加选定液相体系时，至少在覆盖所述超疏水结构的所述液相体系与填充在所述超疏水结构内的含氧气的气相体系的界面上分布有所述生物酶和所述催化材料，构成固液气三相共存的形态。

5.  根据权利要求1-4中任一项所述的超疏水固液气三相共存的生物酶传感器，其特征在于，所述基材包括金属材料，碳材料或高分子多孔材料；
其中，所述金属材料包括泡沫镍、泡沫铜、泡沫钛、泡沫铝铁网、泡沫铜网、泡沫铝网、铝铁网、铜网或铝网；
所述碳材料包括石墨烯、碳纳米管构建物、碳纤维、膨胀石墨、光刻石墨或多孔碳材料；
所述高分子多孔材料包括聚苯胺膜，聚吡啶膜或聚吡咯膜。

6.  根据权利要求1-4中任一项所述的超疏水固液气三相共存的生物酶传感器，其特征在于，所述催化材料包括无机材料和/或有机材料；
其中，所述无机材料包括碳材料、金属或金属氧化物；
所述金属包括铂、铑、钌、金、钴、铁或镍；
所述金属氧化物包括铑、钌、钴、铁和镍中的任意一种或两种以上的组合的氧化物；
所述有机材料包括生物材料或金属有机配合物，所述生物材料包括细胞色素C，过氧化氢氧化酶或普鲁士兰。

7.  根据权利要求1-4中任一项所述的超疏水固液气三相共存的生物酶传感器，其特征在于，所述催化材料包括金属和/或金属氧化物纳米粒子。

8.  根据权利要求1-4中任一项所述的超疏水固液气三相共存的生物酶传感器，其特征在于，所述生物酶包括甘油激酶，α-磷酸甘油氧化酶，胆固醇酯酶，胆固醇脱氢酶，胆固醇氧化酶，葡萄糖氧化酶，葡萄糖脱氢酶，乳酸脱氢酶，苹果酸脱氢酶，胆红素氧化酶，抗坏血酸氧化酶，过氧化物酶，尿酸酶，胶原酶，质酸酶，蛋白酶或蛋白水解酶。

9.  根据权利要求1-4中任一项所述的超疏水固液气三相共存的生物酶传感器，其特征在于，它还包括：至少用以保护所述生物酶，并将所述生物酶固定于所述基材表面的保护膜。

10.  根据权利要求9所述的超疏水固液气三相共存的生物酶传感器，其特征在于，它还包括：至少能够使用以形成所述选定液相体系的溶剂分子和所述待测物质透过，但能够阻挡所述生物酶的保护膜，所述保护膜覆盖在所述超疏水结构上。

11.  根据权利要求9所述的超疏水固液气三相共存的生物酶传感器，其特征在于，用以形成保护膜的材料包括壳聚糖或全氟磺酸质子膜。

12.  一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器的制备方法，其特征在于，包括：提供具有超疏水性能的基材，并在所述基材上固定加载具有催化过氧化氢功能的催化材料和能够与待测物质反应生成过氧化氢的生物酶。

13.  一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器的制备方法，其特征在于，包括：
提供具有超疏水性能的导电基材，其中，所述基材包含本身就具有催化过氧化氢功能的催化材料，
以及，在所述基材上固定加载能够与待测物质反应生成过氧化氢的生物酶。

14.  一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器的制备方法，其特征在于，包括：提供表面具有超疏水结构的导电基材，并在所述超疏水结构上固定加载具有催化过氧化氢功能的催化材料和能够与待测物质反应生成过氧化氢的生物酶；
并且，当所述超疏水结构表面被施加选定液相体系时，至少在覆盖所述超疏水结构的所述液相体系与填充在所述超疏水结构内的含氧气的气相体系的界面上分布有所述生物酶和所述催化材料，构成固液气三相共存的形态。

15.  一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器的制备方法，其特征在于，包括：
提供表面具有超疏水结构的导电基材，其中，用以形成所述超疏水结构的材料包含具有催化过氧化氢功能的催化材料；
以及，在所述超疏水结构上固定加载能够与待测物质反应生成过氧化氢的生物酶；
并且，当所述超疏水结构表面被施加选定液相体系时，至少在覆盖所述超疏水结构的所述液相体系与填充在所述超疏水结构内的含氧气的气相体系的界面上分布有所述生物酶和所述催化材料，构成固液气三相共存的形态。

16.  根据权利要求12-15中任一项所述的超疏水固液气三相共存的生物酶传感器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）提供表面具有超疏水结构的导电基材；
（2）在所述超疏水结构上加载固定所述催化材料；
（3）在所述超疏水结构上施加含有生物酶的溶液，并室温干燥，从而使所述生物酶附着于所述超疏水结构表面；
其中，所述催化材料包括无机材料和/或有机材料；
其中，所述无机材料包括碳材料、金属或金属氧化物；
所述金属包括铂、铑、钌、金、钴、铁或镍；
所述金属氧化物包括铑、钌、钴、铁和镍中的任意一种或两种以上的组合的氧化物；
所述有机材料包括生物材料或金属有机配合物，所述生物材料包括细胞色素C，过氧化氢氧化酶或普鲁士兰。

17.  根据权利要求12-15中任一项所述的超疏水固液气三相共存的生物酶传感器的制备方法，其特征在于，所述催化材料包括金属和/或金属氧化物纳米粒子。

18.  根据权利要求12-15中任一项所述的超疏水固液气三相共存的生物酶传感器的制备方法，其特征在于，所述生物酶包括甘油激酶，α-磷酸甘油氧化酶，胆固醇酯酶，胆固醇脱氢酶，胆固醇氧化酶，葡萄糖氧化酶，葡萄糖脱氢酶，乳酸脱氢酶，苹果酸脱氢酶，胆红素氧化酶，抗坏血酸氧化酶，过氧化物酶，尿酸酶，胶原酶，质酸酶，蛋白酶或蛋白水解酶。

19.  根据权利要求12-15中任一项所述的超疏水固液气三相共存的生物酶传感器的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：
在已经载有所述生物酶的基材上施加成膜物质，并室温干燥，从而在所述基材上形成至少能够使用以形成所述选定液相体系的溶剂分子和所述待测物质透过，但能够阻挡所述生物酶的保护膜；
所述成膜物质包括壳聚糖或全氟磺酸质子膜。

20.  根据权利要求13-15中任一项所述的超疏水固液气三相共存的生物酶传感器的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：
提供导电基材，并以具有低表面能的物质修饰所述导电基材的表面，形成具有超疏水性能的导电基材；
所述具有低表面能的物质包括氟碳化合物、氟硅化合物、硅偶联剂或长链烷基化合物。

说明书超疏水固液气三相共存的生物酶传感器及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种生物酶传感器及其制备方法，特别涉及一种超疏水固-气-液三相共存的生物酶传感器及其制备方法。 
背景技术
自1962年起，Leland Clark首先提出用酶电极测量葡萄糖的理论模型以来【参考文献1】，研究人员对于葡萄糖传感器的研究从未停止过。Clark的基本模型是由氧电极，氧气半透膜，葡萄糖酶3个要素组成，其中酶是固定在电极上（也称为酶电极）。其测试原理是测量血氧的浓度降低再推算出葡萄糖的浓度，即，葡萄糖在葡萄糖氧化酶的作用下被氧化产生双氧水从而消耗血氧。因此通过测量血氧的浓度降低多少而知葡萄糖浓度的高低。但是，真正将Clark的模型成功转换为商品是在1975年Yellow Springs Instrument Company 生产的葡萄糖分析仪- Model 23A YSI Analyzer。这也是世界上至今仍然使用的葡萄糖标准分析仪。这个仪器是通过测量双氧水(H2O2)而推算出葡萄糖浓度的大小。其基本原理还是基于血氧浓度的变化而测得血糖浓度。用Clark的模型开发的所有测量血糖的仪器都是基于测量血氧。问题是，血液中氧气十分有限，在μM 数量级。如此低的浓度，和mM数量级的血糖相比是微乎其微。所以基于Clark葡萄糖模型的所有仪器必须把血液稀释到至少等同于液体中的氧的水平方可测试。 
参考文献【1】：Clark, L.C.; Jr.; Lyons, C. Electrode systems for continuous monitoring in cardiovascular surgery. Ann. N. Y. Acad. Sci. 1962, 102, 29-45。 
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器，其在超疏水材料表面形成了固气液三相共存的状态，能够提供充足的氧气以供应酶促反应，从而有效提高生物酶传感器的检测范围和检测限。 
本发明的一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器可以包括： 
具有超疏水性能的基材，
分布在所述基材上的具有催化过氧化氢功能的催化材料和能够与待测物质反应生成过氧化氢的生物酶。
本发明的另一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器可以包括： 
具有超疏水性能的导电基材，其中，所述基材包含本身就具有催化过氧化氢功能的催化材料，
以及，能够与待测物质反应生成过氧化氢的生物酶。
本发明的又一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器可以包括： 
具有超疏水结构的导电基材，
以及，能够与待测物质反应生成过氧化氢的生物酶和具有催化过氧化氢功能的催化材料；
并且，当所述超疏水结构表面被施加选定液相体系时，至少在覆盖所述超疏水结构的所述液相体系与填充在所述超疏水结构内的含氧气的气相体系的界面上分布有所述生物酶和所述催化材料，构成固液气三相共存的形态。
本发明的再一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器可以包括： 
具有超疏水结构的导电基材，其中，用以形成所述超疏水结构的材料包含具有催化过氧化氢功能的催化材料，
以及，能够与待测物质反应生成过氧化氢的生物酶；
并且，当所述超疏水结构表面被施加选定液相体系时，至少在覆盖所述超疏水结构的所述液相体系与填充在所述超疏水结构内的含氧气的气相体系的界面上分布有所述生物酶和所述催化材料，构成固液气三相共存的形态。
本发明的另一目的在于提供一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器的制备方法，包括：提供具有超疏水性能的基材，并在所述基材上固定加载具有催化过氧化氢功能的催化材料和能够与待测物质反应生成过氧化氢的生物酶。 
本发明的另一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器的制备方法包括： 
提供具有超疏水性能的导电基材，其中，所述基材包含本身就具有催化过氧化氢功能的催化材料，
以及，在所述基材上固定加载能够与待测物质反应生成过氧化氢的生物酶。
本发明的又一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器的制备方法，其特征在于，包括：提供表面具有超疏水结构的导电基材，并在所述超疏水结构上固定加载具有催化过氧化氢功能的催化材料和能够与待测物质反应生成过氧化氢的生物酶； 
并且，当所述超疏水结构表面被施加选定液相体系时，至少在覆盖所述超疏水结构的所述液相体系与填充在所述超疏水结构内的含氧气的气相体系的界面上分布有所述生物酶和所述催化材料，构成固液气三相共存的形态。
本发明的再一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器的制备方法，包括： 
提供表面具有超疏水结构的导电基材，其中，用以形成所述超疏水结构的材料包含具有催化过氧化氢功能的催化材料；
以及，在所述超疏水结构上固定加载能够与待测物质反应生成过氧化氢的生物酶；
并且，当所述超疏水结构表面被施加选定液相体系时，至少在覆盖所述超疏水结构的所述液相体系与填充在所述超疏水结构内的含氧气的气相体系的界面上分布有所述生物酶和所述催化材料，构成固液气三相共存的形态。
在一具体的实施方案中，该制备方法还可以包括如下步骤： 
（1）提供表面具有超疏水结构的导电基材；
（2）在所述超疏水结构上加载固定所述催化材料；
（3）在所述超疏水结构上施加含有生物酶的溶液，并室温干燥，从而使所述生物酶附着于所述超疏水结构表面。
作为较为优选的实施方案，该制备方法还可以包括： 
在已经载有所述生物酶的基材，特别是超疏水结构上施加成膜物质，并室温干燥，从而在所述超疏水结构上形成至少能够使用以形成所述选定液相体系的溶剂分子和所述待测物质透过，但能够阻挡所述生物酶的保护膜。 
作为具体实施方案之一，所述制备方法还可包括： 
提供导电基材，并以具有低表面能的物质修饰所述导电基材的表面，形成表面具有超疏水结构的导电基材。
所述具有低表面能的物质可以选用但不限于氟碳化合物、氟硅化合物、硅偶联剂或长链烷基化合物，但不限于此。 
进一步的，所述导电基材可以选用但不限于金属材料，碳材料或高分子多孔材料。 
其中，所述金属材料可以选用但不限于泡沫镍、泡沫铜、泡沫钛、泡沫铝铁网、泡沫铜网、泡沫铝网、铝铁网、铜网或铝网。 
所述碳材料可以包括石墨烯、碳纳米管构建物、碳纤维、膨胀石墨、光刻石墨、多孔碳材料，但不限于此。 
所述高分子多孔材料可以包括聚苯胺膜，聚吡啶膜或聚吡咯膜，但不限于此。 
进一步的，所述催化材料可以包括无机材料和/或有机材料； 
其中，所述无机材料可以包括碳和/或金属和/或含有金属元素的化合物；
所述有机材料可以包括生物材料和/或金属有机配合物，例如，所述生物材料可选用但不限于细胞色素C，过氧化氢氧化酶或普鲁士兰等。
所述金属可以包括铂、铑、钌、金、钴、铁或镍，但均不限于此。 
作为较为优选的实施方案之一，所述催化材料可以包括分布金属和/或金属氧化物纳米粒子，但不限于此。 
进一步的，所述生物酶可以包括甘油激酶，α-磷酸甘油氧化酶，胆固醇酯酶，胆固醇脱氢酶，胆固醇氧化酶，葡萄糖氧化酶，葡萄糖脱氢酶，乳酸脱氢酶，苹果酸脱氢酶，胆红素氧化酶，抗坏血酸氧化酶，过氧化物酶，尿酸酶，胶原酶，质酸酶，蛋白酶或蛋白水解酶，但不限于此。 
通过前述设计，使得本发明较之现有技术至少具有如下优点： 
（1）可以在超疏水材料表面始终保持固气液三相共存的状态，由空气供给酶催化反应所需要的氧，可以从根本上为酶催化的生物反应解决氧气不足的问题，并使传感器具有检测范围广、检测限低、响应速度快，检测结果准确等特点。
（2）本发明的生物酶传感器所采用的超疏水材料成本低廉，制备简单，无苛刻的温度、气压、设备等要求，易于大规模生产。 
（3）本发明的生物酶传感器应用方便，且能够长期使用，稳定性好。 
（4）本发明中的生物酶传感器采用的材料均为生物亲和性材料，对生物体无害，尤其适于人体内的连续检测。 
附图说明
图1a为本发明一实施方案中一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器的应用状态示意图； 
图1b为本发明一实施方案中一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器的结构示意图；
图2为本发明实施例1中碳纤维纸经过Pt金属沉积后的SEM照片。
具体实施方式
本发明的一个方面旨在提供一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器，其通过在超疏水材料表面形成固气液三相共存的结构，从而可以提供充足的氧气以供应酶促反应，继而能够有效提高生物酶传感器的工作性能。 
参阅图1a所示，本发明中的超疏水固液气三相共存的生物酶传感器在应用时，可作为工作电极，并结合一个电化学所需要的参比电极，或同时结合一个参比电极和一个对电极，以及，配以相应的导电介质，即可以进行分析检测，例如葡萄糖的标定或测试。 
本发明的一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器可以包括： 
具有超疏水结构的导电基材，
以及，能够与待测物质反应生成过氧化氢的生物酶和具有催化过氧化氢功能的催化材料。
进一步的，作为优选的实施方案之一，所述传感器还可以包括：至少用以保护所述生物酶，并将所述生物酶固定于所述超疏水结构表面的保护膜。 
更为具体的，请参阅图1b，所述保护膜覆盖在所述超疏水结构（超疏水电极）上，其至少能够使用以形成所述选定液相体系的溶剂分子和所述待测物质透过，但能够阻挡所述生物酶。 
本发明的另一方面提供了一种超疏水固液气三相共存的生物酶传感器的制备方法，其包括：提供具有超疏水结构的导电基材，并在所述超疏水结构上固定加载具有催化过氧化氢功能的催化材料和能够与待测物质反应生成过氧化氢的生物酶。 
并且，当所述超疏水结构表面被施加选定液相体系时，至少在覆盖所述超疏水结构的所述液相体系与填充在所述超疏水结构内的含氧气的气相体系的界面上分布有所述生物酶和所述催化材料，构成固液气三相共存的形态。 
前述的“选定液相体系”，是指水或至少含有所述待测物质的水溶液等，亦可为血液或其它生理液体等。 
前述的“待测物质”，是指能够被所述生物酶氧化并产生过氧化氢的物质，包括葡萄糖等，但不限于此。 
前述的“含氧气的气相体系”，包括空气或由氧气与其它辅助气体（例如，氮气等非活性气体和氩气等惰性气体）形成的气体。 
在一具体实施方案中，该制备方法具体可以包括如下步骤： 
（1）提供具有超疏水结构的导电基材；
（2）在所述超疏水结构上加载固定所述催化材料；
（3）在所述超疏水结构上施加含有生物酶的溶液，并室温干燥，从而使所述生物酶附着于所述超疏水结构表面。
作为较为优选的实施方案之一，该制备方法还可以包括： 
在已经载有所述生物酶的超疏水结构上施加成膜物质，并室温干燥，从而在所述超疏水结构上形成至少能够使用以形成所述选定液相体系的溶剂分子和所述待测物质透过，但能够阻挡所述生物酶的保护膜；
对于本发明中的导电基材，其可以选用经过超疏水处理之后表面具有超疏水性能的导电材料，亦可选用本身即具有超疏水表面的导电材料，这些材料可通过市售或自制等多种途径获取。
例如，对于需要经过超疏水处理之后才具有超疏水性能的导电材料，可以利用具有低表面能的物质对其进行修饰而获取，此类低表面能物质可以选自氟碳化合物、氟硅化合物、硅偶联剂或长链烷基化合物等，亦可为具有低表面能的颗粒等，例如聚四氟乙烯微粉、全氟乙丙烯微粉等，但不限于此。而相应的修饰的方法可以参考CN102815052A、CN 102011153A等文献。 
前述导电基材可以选用导电超疏水材料，包括金属材料，碳材料或高分子多孔材料等，但不限于此。例如，所述金属材料可以选用泡沫镍、泡沫铜、泡沫钛、泡沫铝铁网、泡沫铜网、泡沫铝网、铝铁网、铜网或铝网，而碳材料可以选用石墨烯、碳纳米管构建物、碳纤维、膨胀石墨、光刻石墨、多孔碳材料等等，高分子多孔材料可以选用聚苯胺膜，聚吡啶膜或聚吡咯膜等等。 
前述的催化材料，是指能够催化过氧化氢进行电化学反应的无机、生物、金属及金属氧化物材料，例如，其可选用碳纳米管、石墨烯，细胞色素C，过氧化氢氧化酶、普鲁士兰、铂（Pt），铑（Rh），钌（Ru），金（Au），钴（Co）氧化物，铁（Fe）氧化物，镍（Ni）氧化物等，而其形态亦不受限制。作为较为优选的实施方案之一，这些催化材料可以选用金属和/或金属氧化物纳米粒子。 
前述的生物酶可选用任一种能够氧化被检测物质（例如，葡萄糖）并产生过氧化氢的活性酶，例如，其可选自甘油激酶，α-磷酸甘油氧化酶，胆固醇酯酶，胆固醇脱氢酶， 胆固醇氧化酶，葡萄糖氧化酶，葡萄糖脱氢酶， 乳酸脱氢酶，苹果酸脱氢酶，胆红素氧化酶， 抗坏血酸氧化酶， 过氧化物酶，尿酸酶，胶原酶， 质酸酶，蛋白酶， 蛋白水解酶等，但不限于此。 
前述的成膜物质，是指能在材料表面成膜并起到保护并固定酶分子的化合物，包括但不仅限于壳聚糖，全氟磺酸质子膜（Nafion），其亦可为能够用以构成能够阻止生物材料通过，而不限制小分子或离子透过的半透膜或渗透膜等习见材料，例如常用的制备材料有铜氨法再生纤维素、醋酸纤维素、聚丙烯腈、乙烯-乙烯醇共聚物以及聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚丙烯酰胺等。 
另外，在本发明的一实施方案中，对于自身就具有前述催化性能的导电基材，特别是其超疏水结构包含具有催化过氧化氢功能的催化材料的导电基材，则也可省去前述在超疏水结构上加载催化材料的操作。 
在一具体实施方案中，前述传感器的制备方法可以包括如下步骤，分别为：超疏水材料的制备；表面使用金属或金属氧化物材料进行处理；处理后的表面加入生物酶溶液；使用成膜材料成膜进行保护。 
进一步的，其具体制备过程如下： 
（1）超疏水材料的制备
对于本身具有超疏水功能的导电基材不需要进一步疏水处理。而对于本身亲水的材料，可以用具有低表面能的物质修饰，例如，可以放入氟硅烷的乙醇溶液中浸泡3-24h，然后取出用乙醇清洗表面残留物质，最终将处理的样品在100℃烘箱中加热聚合2h得到超疏水的电极材料（亦即，前述导电基材，或简称超疏水材料）。
（2）使用金属或金属氧化物材料进行修饰 
将上述步骤1）中得到的超疏水材料固定于电极池中，在电极池中加入与需要载入的催化材料相关的溶液中。以Pt为例，为在超疏水材料表面沉积Pt金属，在电极池中加入氯铂酸溶液（10 g/L H2PtCl6，其浓度比为H2PtCl6: 1M H2SO4 :H2O = 13:25:12）。使用处理过的超疏水材料作为工作电极，加入铂丝电极作为对电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，使用即时电流法，在0~-0.5 V的电势下电沉积150-1500 s。
（3）生物酶的载入 
将上述制备好的金属和/或金属氧化物材料处理过的超疏水材料继续固定在电极池中，并且在超疏水材料表面滴加含有生物酶的溶液，例如葡萄糖氧化酶的水溶液（其中含酶量可以为0.1-20U，U为酶活力单位），随后，将超疏水材料放置于室温自然干燥，干燥后的超疏水材料载有生物酶，且生物酶拥有反应活性。
（4）成膜保护 
在上述载有生物酶的超疏水材料表面使用保护膜进行保护，以保护载于超疏水材料表面的生物酶分子不至于溶解或脱落。其操作方法可以为：在上述步骤中干燥后的超疏水材料表面施加一定量的成膜物质，随后继续将超疏水材料放置于室温自然干燥，干燥后的超疏水材料表面有一层成膜物质所形成的膜，从而使超疏水材料被施加水溶液后，生物酶分子不会溶解在溶液中。
以壳聚糖为成膜物质为例，在上述载有生物酶的超疏水材料表面，滴加10μL壳聚糖溶液，其中壳聚糖含量可以为1mg-250mg，随后，将超疏水材料放置于室温自然干燥，干燥后的超疏水材料表面可明显观察到有壳聚糖膜的存在。 
本发明的基于超疏水电极的生物酶传感器与传统的生物酶传感器相比，具有准确性高、检测范围广，检测限低，灵敏度高，响应时间短等优点。 
下面结合实施例对本发明进行进一步说明。 
在如下实施例中所进行的电化学处理及测量，是通过上海辰华仪器有限公司生产的CHI-660E电化学工作站测量的。而如下实施例中所使用的溶剂如乙醇等，实验底物药品如葡萄糖等可购买自Sigma-Aldrich公司，葡萄糖氧化酶试剂可购自Sigma-Aldrich公司或日本旭化成公司，但均不限于此。 
实施例1 超疏水葡萄糖传感器的制备 
（1）将超疏水的碳纤维纸裁剪成1 cm*1 cm见方的正方形。裁剪后的碳纤维纸放置入乙醇中，超声清洗1 min，清洗过后的碳纤维纸取出放置，至自然晾干。
（2）将步骤（1）中所得到的材料固定在电极池中。在电极池中加入氯铂酸溶液（10g/L H2PtCl6，其浓度比为H2PtCl6:1M H2SO4:H2O=13:25:12），使用上述处理过的材料作为工作电极，加入铂丝电极作为对电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，采用即时电流法，在-0.5V的电势条件下进行电沉积，沉积时间为100s。经过沉积之后的碳纤维纸上有Pt颗粒的存在，其扫描电子显微镜（SEM）图见图2。 
（3）将步骤（2）中所得到的材料继续保留在电极池中，使用去离子水清洗，以洗掉残留的氯铂酸溶液，并放置干燥之后，在步骤（2）中经过铂沉积的表面滴加10 μl葡萄糖氧化酶水溶液，其中含有葡萄糖氧化酶活性为两个活性 单位(即2U的活性)。将滴加过后的材料放置入干燥器中，在室温条件下自然干燥。干燥过后，在材料表面具有葡萄糖氧化酶的存在。 
（4）将步骤（3）中滴加完毕葡萄糖氧化酶的材料继续保留在电极池中，滴加入10μL壳聚糖的醋酸缓冲液溶液（浓度为4 mg/ml,醋酸缓冲液的pH值约为5.0）。在加入壳聚糖溶液后，重新放置入干燥器内自然干燥。干燥后的材料再加入少量去离子水洗涤，一方面洗掉成膜材料中的盐杂质，另一方面使成膜更加均匀。加入去离子水洗涤后的材料重新放置入干燥器内，在室温下进行自然干燥。干燥后的材料表面有一层壳聚糖的膜，从而能够保护酶分子不被溶解。 
经过步骤（4）的材料继续留在电极池中，即可作为超疏水葡萄糖传感器使用。在电极池中加入含有葡萄糖的溶液，使用铂丝电极作为对电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，使用电化学工作站，进行测量，能够发现有信号响应。制作而成的葡萄糖传感器对于葡萄糖的浓度有着较为宽泛的线性响应（1μM-120 mM），并且具有较好的灵敏度。 
实施例2 超疏水葡萄糖传感器的制备 
（1）取导电超疏水碳纳米管/磺化聚四氟烯复合薄膜（参阅CN102352547A）以有机溶剂清洗过后，自然晾干。
（2）将步骤（1）中所得到的超疏水导电基材（如下简称超疏水材料）固定在电极池中。在电极池中加入三氯化钌（RuCl3）溶液（10mM），使用上述超疏水材料作为工作电极，加入铂丝电极作为对电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，采用即时电流法，在-0.4V的电势条件下进行电沉积，沉积时间为150s。经过沉积之后的超疏水材料上有Ru颗粒的存在。 
（3）将步骤（2）中所得到的超疏水材料继续保留在电极池中，使用去离子水清洗，以洗掉残留的三氯化钌溶液，并放置干燥之后，在步骤（2）中经过钌沉积的表面滴加10 μl葡萄糖氧化酶水溶液，其中含有葡萄糖氧化酶0.1 U。将滴加过后的超疏水材料放置入干燥器中，在室温条件下自然干燥。干燥过后，在超疏水材料表面具有葡萄糖氧化酶的存在。 
（4）将步骤（3）中滴加完毕葡萄糖氧化酶的超疏水材料继续保留在电极池中，滴加入10μL Nafion溶液（浓度为1%）。 在加入Nafion溶液后，重新放置入干燥器内自然干燥。干燥后的超疏水材料再加入少量去离子水洗涤，一方面洗掉成膜材料中的盐杂质，另一方面使成膜更加均匀。加入去离子水洗涤后的超疏水材料重新放置入干燥器内，在室温下进行自然干燥。干燥后的超疏水材料表面有一层Nafion的膜，从而能够保护酶分子不被溶解。 
经过步骤（4）的超疏水材料继续留在电极池中，即可作为超疏水葡萄糖传感器使用。在电极池中加入含有葡萄糖的溶液，使用铂丝电极作为对电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，使用电化学工作站，进行测量，能够发现有信号响应。制作而成的葡萄糖传感器对于葡萄糖的浓度有着较为宽泛的线性响应范围，并且具有较好的灵敏度。 
实施例3 超疏水葡萄糖传感器的制备 
（1）将铜网进行超疏水修饰（参阅CN102755951A），形成超疏水导电基材（简称超疏水材料）。
（2）将步骤（1）中所得到的超疏水材料固定在电极池中。在电极池中加入氯铂酸溶液 （10 g/L H2PtCl6，其浓度比为H2PtCl6: 1M H2SO4 :H2O = 13:25:12），使用上述处理过的超疏水材料作为工作电极，加入铂丝电极作为对电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，采用即时电流法，在-0. 5 V的电势条件下进行电沉积，沉积时间为50 s。经过沉积之后的碳纤维纸上有Pt颗粒的存在。 
（3）将步骤（2）中所得到的超疏水材料继续保留在电极池中，使用去离子水清洗，以洗掉残留的氯铂酸溶液，并放置干燥之后，在步骤（2）中经过铂沉积的表面滴加10 μl葡萄糖氧化酶水溶液，其中含有葡萄糖氧化酶20 U。将滴加过后的超疏水材料放置入干燥器中，在室温条件下自然干燥。干燥过后，在超疏水材料表面具有葡萄糖氧化酶的存在。 
（4）将步骤（3）中滴加完毕葡萄糖氧化酶的超疏水材料继续保留在电极池中，滴加入10μL壳聚糖的醋酸缓冲液溶液（浓度为1 mg/ml,醋酸缓冲液的pH值约为5.0）。在加入壳聚糖溶液后，重新放置入干燥器内自然干燥。干燥后的超疏水材料再加入少量去离子水洗涤，一方面洗掉成膜材料中的盐杂质，另一方面使成膜更加均匀。加入去离子水洗涤后的超疏水材料重新放置入干燥器内，在室温下进行自然干燥。干燥后的超疏水材料表面有一层壳聚糖的膜，从而能够保护酶分子不被溶解。 
经过步骤（4）的超疏水材料继续留在电极池中，即可作为超疏水葡萄糖传感器使用。在电极池中加入含有葡萄糖的溶液，使用铂丝电极作为对电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，使用电化学工作站，进行测量，能够发现有信号响应。制作而成的葡萄糖传感器对于葡萄糖的浓度有着较为宽泛的线性响应范围，并且具有较好的灵敏度。 
实施例4 超疏水葡萄糖传感器的制备 
（1）对石墨烯薄膜进行超疏水修饰（参阅CN103101908A），形成超疏水导电基材（简称超疏水材料）。
（2）将步骤（1）中所得到的超疏水材料固定在电极池中。在电极池中加入氯铂酸溶液（10 g/L H2PtCl6，其浓度比为H2PtCl6: 1M H2SO4 :H2O = 13:25:12），使用上述处理过的超疏水材料作为工作电极，加入铂丝电极作为对电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，采用即时电流法，在0 V的电势条件下进行电沉积，沉积时间为400s。经过沉积之后的碳纤维纸上有Pt颗粒的存在。 
（3）将步骤（2）中所得到的超疏水材料继续保留在电极池中，使用去离子水清洗，以洗掉残留的氯铂酸溶液，并放置干燥之后，在步骤（2）中经过铂沉积的表面滴加10 μl葡萄糖氧化酶水溶液，其中含有葡萄糖氧化酶20 U。将滴加过后的超疏水材料放置入干燥器中，在室温条件下自然干燥。干燥过后，在超疏水材料表面具有葡萄糖氧化酶的存在。 
（4）将步骤（3）中滴加完毕葡萄糖氧化酶的超疏水材料继续保留在电极池中，滴加入10μL壳聚糖的醋酸缓冲液溶液（浓度为250 mg/ml,醋酸缓冲液的pH值约为5.0）。在加入壳聚糖溶液后，重新放置入干燥器内自然干燥。干燥后的超疏水材料再加入少量去离子水洗涤，一方面洗掉成膜材料中的盐杂质，另一方面使成膜更加均匀。加入去离子水洗涤后的超疏水材料重新放置入干燥器内，在室温下进行自然干燥。干燥后的超疏水材料表面有一层壳聚糖的膜，从而能够保护酶分子不被溶解。 
经过步骤（4）的超疏水材料继续留在电极池中，即可作为超疏水葡萄糖传感器使用。在电极池中加入含有葡萄糖的溶液，使用铂丝电极作为对电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，使用电化学工作站，进行测量，能够发现有信号响应。制作而成的葡萄糖传感器对于葡萄糖的浓度有着较为宽泛的线性响应范围，并且具有较好的灵敏度。 
实施例5 超疏水葡萄糖传感器的制备 
（1）提供铂网进行超疏水修饰（参阅CN103386396A）后，获得导电基材（以下简称超疏水材料）。
（2）在步骤（1）的超疏水材料表面滴加10 μl葡萄糖氧化酶水溶液，其中含有葡萄糖氧化酶15 U。将滴加过后的超疏水材料放置入干燥器中，在室温条件下自然干燥。干燥过后，在超疏水材料表面具有葡萄糖氧化酶的存在。 
（4）将步骤（3）中滴加完毕葡萄糖氧化酶的超疏水材料继续保留在电极池中，滴加入10μL壳聚糖的醋酸缓冲液溶液（浓度为2.5 mg/ml,醋酸缓冲液的pH值约为5.0）。在加入壳聚糖溶液后，重新放置入干燥器内自然干燥。干燥后的材料再加入少量去离子水洗涤，一方面洗掉成膜材料中的盐杂质，另一方面使成膜更加均匀。加入去离子水洗涤后的超疏水材料重新放置入干燥器内，在室温下进行自然干燥。干燥后的超疏水材料表面有一层壳聚糖的膜，从而能够保护酶分子不被溶解。 
经过步骤（4）的超疏水材料继续留在电极池中，即可作为超疏水葡萄糖传感器使用。在电极池中加入含有葡萄糖的溶液，使用铂丝电极作为对电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，使用电化学工作站，进行测量，能够发现有信号响应。制作而成的葡萄糖传感器对于葡萄糖的浓度有着较为宽泛的线性响应范围，并且具有较好的灵敏度。 
需要指出的是，以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。