高活性钯基纳米酶的设计及其在生物检测中的应用研究

发布时间：2020-12-17 17:29

　　近年来,随着纳米材料技术的飞速发展,大量具有模拟天然酶活性特性的纳米材料相继报道,该类材料被称为纳米模拟酶（简称纳米酶,Nanozyme）。纳米酶的优异性能,使其应用广泛,如在生物传感、免疫检测、癌症诊断与治疗、神经系统保护、抑制细胞生长、环境保护等方面。尽管纳米酶制备工艺简单、成本低、稳定性高,但其催化活性不高、选择性不佳、种类不多、纳米材料粒径细小导致其回收困难等问题,限制了其在医学、化工、食品和环境等方面的应用。基于以上问题,为了提高过氧化物纳米酶的催化活性,对贵金属Pd基纳米材料进行了理性设计、表征以及性能测试,将其应用于生物传感和检测,其主要内容如下:1、以四氯钯酸钾为Pd前驱体、多巴胺为还原剂,通过一步法制备了介孔碳负载钯纳米颗粒（Pd NPs/meso-C）,并研究了其类过氧化物酶的催化活性,然后将其用于制备纸基传感器。通过将纸基传感器与普通智能手机和颜色识别应用软件结合,从而建立了一种可视化和定量检测H₂O₂的方法。结果表明,该方法可对H₂O₂在浓度为5-300μM的线性范围进行定量... 

【文章来源】：江苏大学江苏省

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

Au纳米颗粒模拟GOx酶活性活性的分子机制[20]

细胞色素 c（Cyt c）氧化，Cu2O 从 Cyt c 获得电子，在有氧条态转化为三价铁，引发颜色变化，表明 Cu2O 纳米颗粒的细胞化氢纳米酶氢酶能够催化分解过氧化氢生成水和氧气分子。近年来，金属纳米材料等都具有类过氧化氢酶活性[27-30]已有报道，同时还i 等人[31]报道了 Co3O4纳米晶体具有模拟过氧化氢酶的催化活理，发现谷胱甘肽会抑制其活性，从而实现了对谷胱甘肽浓]等研究人员进一步阐明了 CeO2纳米酶可能的催化机理，Ce4还原生成 Ce3+，同时产生了质子和氧气分子。然后另一个 H2氧空位结合，然后氧化 Ce3+为 Ce4+，并释放出 H2O（图 1.2氢酶的催化机理相似。

图 1.3 具有高过氧化物酶活性的钯-铱核壳纳米颗粒[50]Fig. 1.3 Pd–Ir core–shell nanocubes as efficient peroxidase mimics纳米酶活性可以通过与其它金属形成合金或通过暴露特等离子体性质等方式调节，提高其催化活性。以 Au 晶面2很容易吸附到金属表面，而不会受到 H2O 的阻拦，有利为 H2O 和 O 。1.42 eV 的高能势垒使得吸附 O 原子产生的。在氢原子预吸附到金属纳米材料表面的酸性条件下碱分解生成吸附的 H2O 和 OH，然后在金属纳米粒子表 O 攻击底物以提取 H 原子时，就可以实现过氧化物酶料纳米酶化物纳米酶中的碳基材料主要包括有石墨烯、碳点、碳材料。石墨烯衍生物和许多其它碳基纳米材料具有丰富

【参考文献】：
期刊论文
[1]组氨酸和银离子间的相互作用(英文)[J]. 游玉华,张朝平.  中国组织工程研究与临床康复. 2010(29)



本文编号：2922405