[發(fā)明專利]一種嗜堿性模擬酶及其制備方法與應用

有效

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• 申請日: 2017-12-06
• 公開（公告）號: CN107999128B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發(fā)明（設計）人: 栗瑞敏;鄧毛程;李靜;陳維新;周愛芳;王瑤
• 申請（專利權）人: 廣東輕工職業(yè)技術學院
• 主分類號: B01J31/02
• 分類號: B01J31/02;B22F9/24
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 蘇運貞;裘暉

本發(fā)明公開了一種嗜堿性模擬酶及其制備方法與應用。通過將三聚氰胺水溶液和鈀鹽水溶液預先混合，三聚氰胺分子通過靜電作用力與鈀離子結合，再加入還原劑，攪拌，生成嗜堿性三聚氰胺保護納米鈀，即得所述的嗜堿性模擬酶。本發(fā)明的制備方法合成條件簡單，原料價格低廉，易被商業(yè)開發(fā)。所制得的嗜堿性模擬酶在極堿性pH條件下具有很好的過氧化物酶活性，且在水中的分散度很好，在污染物處理、極端堿性條件下檢測等諸多領域具有廣泛且良好的應用前景。

技術領域

本發(fā)明屬于納米技術和模擬酶領域，特別涉及一種嗜堿性模擬酶及其制備方法與應用。

背景技術

在極端環(huán)境下能夠生長的微生物稱為極端微生物，極端微生物能產生極端酶，能在極端環(huán)境下行使功能，極大地拓展酶的應用空間，是建立高效率、低成本生物技術加工過程的基礎，極端酶研究與應用將是取得現代生物技術優(yōu)勢的重要途徑，其在環(huán)境整治和工業(yè)生產方面應用潛力極大。納米材料模擬酶由于具有很好的酸、堿和高溫穩(wěn)定性，成本低廉，合成簡單，可大量制備，受到很多領域專家的關注和研究。常見的納米材料模擬酶有金屬氧化物納米顆粒、貴金屬納米顆粒、碳基納米材料、復合納米材料等，但是這些模擬酶(如現有技術CN105798324A)很難在極端堿性條件下發(fā)揮催化活性，因此，利用納米技術合成能在極端環(huán)境下具有高催化活性的納米材料模擬酶對極端模擬酶技術的發(fā)展具有很重要的意義。

發(fā)明內容

本發(fā)明的首要目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種嗜堿性模擬酶的制備方法。利用三聚氰胺參與鈀納米顆粒的合成，解決了現有模擬酶不能在極端堿性條件下發(fā)揮催化活性的問題。

本發(fā)明的另一目的在于提供通過所述的制備方法制備得到的嗜堿性模擬酶。

本發(fā)明的又一目的在于提供所述的制備方法或所述的嗜堿性模擬酶的應用。

本發(fā)明的目的通過下述技術方案實現：

一種嗜堿性模擬酶的制備方法，包括如下制備步驟：

(1)將三聚氰胺水溶液和鈀鹽水溶液預先混合，得到混合溶液；

(2)在步驟(1)得到的混合溶液中加入還原劑，攪拌，即得所述的嗜堿性模擬酶。

步驟(1)中所述的三聚氰胺水溶液的濃度優(yōu)選為0.01～10mmol/L；進一步優(yōu)選為0.05～10mmol/L；更進一步優(yōu)選為為0.01mmol/L、0.05mmol/L、0.1mmol/L、0.5mmol/L、1mmol/L或5mmol/L、10mmol/L。

步驟(1)中所述的鈀鹽優(yōu)選為氯化鈀。

步驟(1)中所述的鈀鹽水溶液的濃度優(yōu)選為0.01～100mmol/L；進一步優(yōu)選為0.1～100mmol/L；更進一步優(yōu)選為0.01mmol/L、0.05mmol/L、0.1mmol/L、0.5mmol/L、1mmol/L、5mmol/L、10mmol/L、50mmol/L或100mmol/L。

步驟(2)中所述的還原劑的濃度優(yōu)選為0.1～100mmol/L，進一步優(yōu)選為10～100mmol/L；更進一步優(yōu)選為0.1mmol/L、0.5mmol/L、1mmol/L、5mmol/L、10mmol/L、50mmol/L或100mmol/L。

步驟(2)中所述的還原劑優(yōu)選為檸檬酸鈉、硼氫化鈉、硼氫化鉀、抗壞血酸中的一種或至少兩種。

步驟(2)中所述的攪拌的時間優(yōu)選為1～48h；進一步優(yōu)選為1～30h；更進一步優(yōu)選為1h、5h、10h、15h、20h、25h、30h、35h、40h或48h。

步驟(2)中所述的攪拌的溫度優(yōu)選為0～100℃；進一步優(yōu)選為20～90℃；更進一步優(yōu)選為0℃、10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃或100℃。