[發明專利]一種納米卟啉催化劑及利用其催化TMB顯色的方法

有效

• 申請號: 201910107765.8
• 申請日: 2019-02-01
• 公開（公告）號: CN109682804B
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 楊小龍;時瓊;付海燕;楊天鳴
• 申請（專利權）人: 中南民族大學
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78;G01N21/33
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 劉秋芳;李欣榮

本發明公開了一種納米卟啉催化劑，它以陽離子表面活性劑和ZnTPyP為主要原料，進行水浴自組裝而成；所述納米卟啉催化劑具有較好的擬過氧化物酶活性，可有效利用其催化氧化3，3’，5，5’?四甲基聯苯胺(TMB)，產生無色至藍色的顯色反應。本發明所述納米卟啉催化劑具有快速顯色、催化效率高、合成成本低等優點，且DTAB自組裝的ZnTPyP的催化效果高于單純的表面活性劑DTAB，并遠遠高于ZnTPyP，具有重要的應用前景。

技術領域

本發明屬于分析檢測技術領域，具體涉及一種納米卟啉催化TMB顯色的方法。

背景技術

過氧化物酶由于多種底物的過氧化氫依賴性單電子氧化作用而催化許多化學反應，可用作臨床診斷試劑盒的組分、用于免疫測定等。分析生物化學中最廣泛的酶為辣根過氧化物酶(HRP)，被用于構建生物傳感器和免疫分析。然而，天然酶固有不穩定性、高成本的純化過程、來源等限制了它們的實際應用。基于天然酶的缺點，近來越來越多的人工酶的開發已經成為敏感酶模擬物的迫切需要。

隨著Fe₃O₄磁性納米粒子的過氧化物酶特性被報道，一系列金屬氧化物或金屬納米材料開始進入我們的視野，但是這些納米材料合成過程復雜，原料昂貴。目前，卟啉化合物廣泛應用于各種領域，如高分子材料、化學催化、電致發光材料、催化氧化和仿生酶等領域，而金屬卟啉可以模擬許多生物類似酶(如細胞色素P450，肌紅蛋白，血紅蛋白)。因此，在相對溫和的條件下可催化活化分子氧。金屬卟啉已經受到相當大的關注并且可以用作替代物而不是使用還原性試劑來模擬酶催化劑。將金屬氧化物與金屬卟啉復合后的納米材料已經顯現出高過氧化物酶樣活性，如：金屬氧化物-卟啉(NiO-H₂TCPP)、CNPs-卟啉、H₂TCPP-CeO₂NPs、H₂TCPP-MoS₂NPs等已經被報道，但是這些卟啉-金屬/金屬氧化物納米材料仍存在合成工藝條件嚴苛，原料成本昂貴，且多借助毒性的有機試劑合成等缺點，因此開發一種可操作性強且低成本的擬過氧化物酶至關重要。

發明內容

本發明的主要目的在于針對現有技術存在的不足，提供一種納米卟啉催化劑，可催化TMB顯色，具有原料成本低，顯色快速且催化高效；且涉及的制備方法簡單、可操作性強、成本低，適合推廣應用。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種納米卟啉催化劑，它以陽離子表面活性劑和ZnTPyP為主要原料，進行水浴自組裝而成。

上述方案中，所述陽離子表面活性劑可選用十二烷基三甲基溴化銨或十六烷基三甲基溴化銨等。

上述方案中，所述水浴自組裝的具體步驟包括：將陽離子表面活性劑和ZnTPyP超聲分散于水中得均勻的混合液，加熱進行水浴反應引發自組裝，得納米卟啉。

上述方案中，所述水浴反應溫度為70-100℃，時間為15-20min。

上述方案中，步驟1)中所述混合液中ZnTPyP的濃度為5×10^-7-2.5×10^-6M；陽離子表面活性劑的濃度為1.0×10^-3-1M。

上述方案中所述超聲分散時間為10-15min。

一種利用上述納米卟啉催化劑催化TMB顯色的方法，包括如下步驟：將納米卟啉催化劑加入含TMB、雙氧水和醋酸鹽緩沖溶液的混合液I中，進行恒溫干燥箱中孵育反應，觀察所得溶液體系II的顏色變化。

上述方案中，所述溶液體系II中，納米卟啉催化劑的濃度為3×10^-8-9×10^-7M。

上述方案中，所述溶液體系II中，TMB的濃度為1×10^-4-5×10^-4M。