[發(fā)明專利]一種基于羥基磷灰石超長納米線/金屬有機(jī)配合物的檢測試紙

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610980026.6
• 申請日: 2016-11-08
• 公開（公告）號: CN106596528B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱英杰;陳飛飛;熊志超
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78
• 代理公司: 上海瀚橋?qū)＠硎聞?wù)所(普通合伙) 31261
• 代理人: 曹芳玲;鄭優(yōu)麗

本發(fā)明涉及一種基于羥基磷灰石超長納米線/金屬有機(jī)配合物的檢測試紙，所述檢測試紙是由羥基磷灰石超長納米線、以及原位生長于所述羥基磷灰石超長納米線表面的金屬有機(jī)配合物構(gòu)成的具有核/殼結(jié)構(gòu)的復(fù)合納米纖維制備而成的，其化學(xué)組成含有羥基磷灰石和金屬有機(jī)配合物二種成分。本發(fā)明提供的基于羥基磷灰石超長納米線/金屬有機(jī)配合物復(fù)合納米纖維的檢測試紙具有類過氧化物酶活性，可用于檢測過氧化氫、葡萄糖和維生素C。本發(fā)明制備的羥基磷灰石超長納米線/金屬有機(jī)配合物復(fù)合納米纖維檢測試紙具有柔韌性好、可回收利用的特點(diǎn)，通過簡單的乙醇浸泡法可實(shí)現(xiàn)羥基磷灰石超長納米線/金屬有機(jī)配合物復(fù)合納米纖維檢測試紙的回收利用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于納米生物材料、生物化學(xué)檢測、模擬酶催化領(lǐng)域，涉及一種具有類過氧化物酶活性的核/殼結(jié)構(gòu)羥基磷灰石超長納米線/金屬有機(jī)配合物復(fù)合納米纖維檢測試紙及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

天然酶因其在催化反應(yīng)中效率較高、專一性強(qiáng)的特點(diǎn)，在疾病診斷、生物醫(yī)藥、食品加工和生化檢測等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。然而，由于大多數(shù)天然酶是蛋白質(zhì)，因此天然酶的活性極易受到環(huán)境因素如pH、溫度、抑制劑等的影響，穩(wěn)定性較差、易失活。此外，天然酶的制備、提純和儲存的過程中往往需要特殊的設(shè)備，費(fèi)用較高。

近年來，人工模擬酶由于穩(wěn)定性好、制備簡單、原料易得等優(yōu)點(diǎn)，有希望克服天然酶的缺點(diǎn)，在生物化學(xué)檢測、醫(yī)學(xué)疾病診斷等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。例如，何丹農(nóng)報(bào)道了一種納米四氧化三鈷作為過氧化物模擬酶測定過氧化氫的應(yīng)用(申請?zhí)?01510001844.2)以及一種納米氧化錳、氧化鉻人工過氧化物模擬酶(申請?zhí)?01510360866.8)。陳偉等報(bào)道了一種納米氧化銅人工過氧化物模擬酶(申請?zhí)?01410012042.7)。

但是，大多數(shù)人工合成的過氧化物模擬酶均為粉體。粉體材料在反應(yīng)過程中操作復(fù)雜，儲存和運(yùn)輸較為困難，難以回收利用。相比于粉體材料，檢測試紙有以下優(yōu)勢：(1)檢測試紙質(zhì)量輕，柔韌性較好，易于堆疊、儲存和運(yùn)輸；(2)檢測試紙易于回收利用，降低成本。統(tǒng)紙張中的主要成分—植物纖維表面活性基團(tuán)較少，采用浸泡、吸附等物理方法負(fù)載的人工模擬酶結(jié)合力較弱，在后續(xù)的檢測過程中易脫落。因此，在普通紙上制備檢測試紙時(shí)又往往需要進(jìn)行多步表面修飾，才能與人工模擬酶形成較強(qiáng)結(jié)合力。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)境友好、生物相容性好、催化性能優(yōu)異、可批量制備、可回收利用的羥基磷灰石超長納米線/金屬有機(jī)配合物復(fù)合納米纖維、檢測試紙。

本發(fā)明采用一維羥基磷灰石超長納米線作為模板，以類過氧化物酶活性的金屬有機(jī)配合物作為催化活性物質(zhì)，制備得到具有類過氧化物酶活性的核/殼結(jié)構(gòu)羥基磷灰石超長納米線/金屬有機(jī)配合物復(fù)合納米纖維，并以此復(fù)合納米纖維作為原料制備檢測試紙。所述金屬有機(jī)配合物是由含苯有機(jī)酸與金屬鹽通過化學(xué)反應(yīng)形成的化合物，所述金屬鹽優(yōu)選為鐵鹽。

其中，羥基磷灰石表面反應(yīng)活性基團(tuán)豐富，可以用于直接反應(yīng)，不需要進(jìn)行進(jìn)一步的表面修飾，簡化制備過程。另外，羥基磷灰石是磷酸鈣類無機(jī)生物材料，是脊椎動(dòng)物骨骼和牙齒的主要無機(jī)成分，具有優(yōu)良的生物相容性和生物活性。羥基磷灰石納米材料及其納米復(fù)合材料在包括藥物運(yùn)輸、生物成像、腫瘤治療、骨缺損修復(fù)等生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。

金屬有機(jī)配合物是由金屬離子和有機(jī)基團(tuán)組成的化合物。金屬有機(jī)配合物具有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)結(jié)構(gòu)成分可控。通過改變金屬離子和有機(jī)基團(tuán)可得到不同性質(zhì)的化合物；(2)制備原料易得且具有生物相容性；(3)制備方法較簡單，不需要特殊的儀器設(shè)備；(4)金屬有機(jī)配合物具有高密度的金屬催化活性中心，較高的比表面積和開放的多孔框架。金屬有機(jī)配合物的這些特性有利于提高催化活性。