[發(fā)明專利]三維石墨烯的酶促降解方法及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711434816.5
• 申請(qǐng)日: 2017-12-26
• 公開（公告）號(hào): CN109956469B
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙克麗;程國(guó)勝;郝瑩;楊令延;姜自云;馬迅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所;中國(guó)科學(xué)院大學(xué)
• 主分類號(hào): C01B32/194
• 分類號(hào): C01B32/194
• 代理公司: 南京利豐知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 王茹;王鋒

1.一種三維石墨烯的酶促降解方法，其特征在于包括：

對(duì)三維石墨烯進(jìn)行活化處理，從而至少在三維石墨烯的表面和所含孔洞的孔壁上形成活性官能團(tuán)；

利用所述的活性官能團(tuán)至少在三維石墨烯的表面和所含孔洞的孔壁上形成不連續(xù)的親水性修飾層，所述親水性修飾層的材質(zhì)為親水性修飾材料，所述親水性修飾材料選自聚多巴胺、層粘連蛋白、多聚鳥氨酸、NH₂-(CH₂)₂-O-(CH₂)₂-O-(CH₂)₂-O-(CH₂)₂-O-(CH₂)₂-NH₂中的任意一種或兩種以上的組合；

利用所述親水性修飾層至少在三維石墨烯表面連接酶的還原底物，所述酶的還原底物為兒茶酚，所述的酶能夠降解碳材料，所述的酶為辣根過氧化物酶；

以及，利用所述的酶降解連接有所述還原底物的三維石墨烯。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維石墨烯的酶促降解方法，其特征在于：所述的活化處理包括氧化處理，所述的活性官能團(tuán)包括含氧官能團(tuán)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三維石墨烯的酶促降解方法，其特征在于包括：至少選用氧化試劑或氧等離子體對(duì)所述三維石墨烯進(jìn)行所述的氧化處理。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維石墨烯的酶促降解方法，其特征在于：所述氧化處理的溫度為30~50℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維石墨烯的酶促降解方法，其特征在于：所述方法包括選用氧化試劑對(duì)所述三維石墨烯進(jìn)行氧化處理20~40分鐘。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維石墨烯的酶促降解方法，其特征在于：所述方法包括選用氧等離子體對(duì)所述三維石墨烯進(jìn)行氧化處理30s~5分鐘。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維石墨烯的酶促降解方法，其特征在于：所述氧化試劑為混酸，所述混酸為濃硫酸和濃硝酸的混合物。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的三維石墨烯的酶促降解方法，其特征在于：所述濃硫酸與濃硝酸的體積比為2：1~4：1。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維石墨烯的酶促降解方法，其特征在于：所述親水性修飾層的厚度小于100nm。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的三維石墨烯的酶促降解方法，其特征在于：所述親水性修飾層包含開放的孔洞結(jié)構(gòu)。

11.根據(jù)權(quán)利要求1、9或10所述的三維石墨烯的酶促降解方法，其特征在于：所述三維石墨烯的表面和所含孔洞的孔壁的99%以上的區(qū)域從所述親水性修飾層中暴露出。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的三維石墨烯的酶促降解方法，其特征在于：所述三維石墨烯的孔隙率為99.3~99.7%，孔徑為100~300μm。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維石墨烯的酶促降解方法，其特征在于包括：使親水性修飾材料在具有所述活性官能團(tuán)的三維石墨烯的表面和所含孔洞的孔壁上聚合，從而形成所述的親水性修飾層，之后真空干燥。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的三維石墨烯的酶促降解方法，其特征在于：所述聚合的溫度為25~30℃，時(shí)間為30s～120min。

15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的三維石墨烯的酶促降解方法，其特征在于：所述真空干燥的溫度為25～35℃，時(shí)間為24～48h。