钴基过氧化物模拟酶及其生化分析应用研究

发布时间：2021-02-24 08:51

　　天然酶具有催化效率高、底物专一、种类多样等优点,从而被应用于生物、医学等各个领域。然而,天然酶也存在一些固有的缺陷如成本高、易失活、运输难等。因此,模拟酶不断发展起来。由于其高稳定性和低成本,模拟酶被广泛用作天然酶的替代物。其中基于纳米材料的模拟酶由于其比表面积大、酶活性高而被广泛用于催化过程。且它在环境监测、医学诊断、生物分析等领域发挥重要作用。其中,有序介孔碳凭借比表面积高、生物相容性好等优势被认为是一种优良的催化剂载体。常常被用来制备各种纳米复合材料。本文首先基于有序介孔碳制备了一种具有过氧化物酶活性的钴基纳米酶。另外为提高钴的原子经济性,进一步研究了一种基于钴离子的过氧化物酶体系。上述模拟酶体系具体研究内容如下:（1）首先,合成了一种生长在有序介孔碳（OMC）上的氧化钴纳米复合材料（CoO-OMC）。以3,3,5,5-四甲基联苯胺（TMB）为显色底物,该材料显示出良好的过氧化物酶活性。稳态动力学实验表明其表观最大速度(V_max)为2.66×10^-7 Ms^-1,米氏常数（K_m）为3.29 mM... 

【文章来源】：青岛大学山东省

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 模拟酶研究现状
        1.2.1 血红素类模拟酶
        1.2.2 金属离子模拟酶
        1.2.3 纳米材料模拟酶
    1.3 钴基纳米酶及其应用
    1.4 基于钴离子的模拟酶及其应用
    1.5 选题依据及内容
        1.5.1 课题一选题依据及研究内容
        1.5.2 课题二选题依据及研究内容
第二章 介孔碳负载的氧化钴模拟酶及其应用
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 试剂与仪器
        2.2.2 CoO-OMC纳米材料的制备
        2.2.3 CoO-OMC纳米材料的模拟酶活性研究
        2.2.4 CoO-OMC纳米材料作为过氧化物酶模拟物的条件优化
2O₂的比色检测">        2.2.5 H₂O₂的比色检测
        2.2.6 酶促反应动力学实验
        2.2.7 葡萄糖氧化酶偶联CoO-OMC纳米材料检测葡萄糖
        2.2.8 血清中葡萄糖的检测
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 CoO-OMC纳米材料的表征
        2.3.2 CoO-OMC模拟酶活性研究
        2.3.3 反应条件优化
        2.3.4 酶促反应动力学及机理研究
2O₂的比色检测">        2.3.5 H₂O₂的比色检测
        2.3.6 葡萄糖的比色检测
        2.3.7 血清中葡萄糖的检测
    2.4 本章小结
第三章 氨基酸基配体增强钴离子过氧化物酶活性及其应用
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 试剂与仪器
2+过氧化物酶活性的影响">        3.2.2 不同配体对Co²⁺过氧化物酶活性的影响
        3.2.3 反应条件的优化
        3.2.4 酶促反应动力学研究
        3.2.5 催化机理研究
2+检测的灵敏度">        3.2.6 Co²⁺检测的灵敏度
2+检测的选择性">        3.2.7 Co²⁺检测的选择性
2+的检测">        3.2.8 实际样品中Co²⁺的检测
    3.3 结果与讨论
2+过氧化物酶活性的影响">        3.3.1 不同配体对Co²⁺过氧化物酶活性的影响
        3.3.2 反应条件的优化
        3.3.3 酶促反应动力学研究
        3.3.4 催化机理研究
2+检测的灵敏度">        3.3.5 Co²⁺检测的灵敏度
2+检测的选择性">        3.3.6 Co²⁺检测的选择性
2+的测定">        3.3.7 实际样品中Co²⁺的测定
    3.4 本章小结
第四章 结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间的研究成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]MnO2纳米酶催化ABTS的显色反应及其在Fe2+和Pb2+检测中的应用[J]. 谢道月,刘琦,汪珺,张锡涛,顾凯业,孙凯.  环境化学. 2019(12)
[2]血糖监测系统的研究进展[J]. 孙凯,周华,杨膺琨,吴长锋.  中国激光. 2018(02)
[3]Electrochemical aptasensor for the detection of vascular endothelial growth factor（VEGF） based on DNA-templated Ag/Pt bimetallic nanoclusters[J]. Xian-Ming Fu,Zhi-Jing Liu,Shu-Xian Cai,Yan-Ping Zhao,Dong-Zhi Wu,Chun-Yan Li,Jing-Hua Chen.  Chinese Chemical Letters. 2016(06)
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博士论文
[1]晶面调控纳米酶活性及其生物应用研究[D]. 方舸.苏州大学 2018
[2]新型纳米酶的制备及其应用研究[D]. 马艳华.兰州大学 2015

硕士论文
[1]基于过氧化物模拟酶的H2O2和葡萄糖传感及其机制研究[D]. 田蕊.吉林大学 2019
[2]氨基酸@金簇的模拟氧化酶活性及其对NO2-/NO的检测研究[D]. 刘璐.西北师范大学 2019
[3]金属蛋白酶仿生催化反应机理理论研究[D]. 李秋娴.鲁东大学 2019
[4]磷酸铁氧化还原纳米酶在肿瘤氧化应激疗法中的应用研究[D]. 王中强.青岛科技大学 2019
[5]氧化钒类过氧化物酶活性研究[D]. 郑宏航.电子科技大学 2019
[6]新型Cu基人工金属模拟酶的构建及应用[D]. 林菲菲.北京化工大学 2018
[7]基于双金属Co/Mn-MOFs类酶活性的过氧化氢比色检测方法[D]. 齐晓珩.大连理工大学 2018
[8]鲁米诺化学发光体系的新型共反应物及其分析应用研究[D]. 周杨.陕西师范大学 2018
[9]基于金属离子模拟酶的光学传感平台的构建与应用[D]. 李茹.曲阜师范大学 2018
[10]过氧化物模拟酶筛选及其应用研究[D]. 马野.长春理工大学 2018



本文编号：3049125