[發明專利]一種Pd@NiCo2

有效

• 申請號: 202110871003.2
• 申請日: 2021-07-30
• 公開（公告）號: CN113559880B
• 公開（公告）日: 2023-09-01
• 發明（設計）人: 胡蕾;趙齊;邢琳;鄭曉宇;嚴正權
• 申請（專利權）人: 曲阜師范大學
• 主分類號: B01J23/89
• 分類號: B01J23/89;B01J35/00;B01J37/00;B01J37/34;G01N21/31;G01N21/78
• 代理公司: 山東知圣律師事務所 37262
• 代理人: 丁奎英

本發明涉及重金屬汞檢測技術領域，尤其涉及一種Pd@NiCosubgt;2/subgt;Osubgt;4/subgt;雙功能納米仿酶及其制備方法與應用。所述納米仿酶包括：NiCosubgt;2/subgt;Osubgt;4/subgt;基底和Pd納米顆粒，其中，所述Pd納米顆粒為四面體/三棱錐結構，其負載在所述NiCosubgt;2/subgt;Osubgt;4/subgt;基底上。所述方法包括：（1）提供含有Cosupgt;2+/supgt;離子、Nisupgt;?2+/supgt;離子、Pdsupgt;2+/supgt;離子、聚乙烯吡咯烷酮的混合液，加入氨水和乙二醇后混勻，得前驅體混合液；（2）微波處理所述前驅體混合液，反應完成后分離出固體產物，即得。本發明在PVP的模板導向下合成了Pd@NiCosubgt;2/subgt;Osubgt;4/subgt;，具有雙功能模擬氧化酶/過氧化酶性能，其能夠高效地對環境水、生物、醫藥等樣品中的痕量重金屬汞進行可視性比色檢測。

技術領域

本發明涉及重金屬汞檢測技術領域，尤其涉及一種Pd@NiCo₂O₄雙功能納米仿酶及其制備方法與應用。

背景技術

本發明背景技術中公開的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不必然被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已經成為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

納米模擬酶/仿酶作為一種高效的仿生催化劑，具有較高的底物特異性、選擇性和催化效率，穩定性高、能夠在溫和的條件下催化某些比色底物發生特殊的顯色反應，從而使比色信號放大，已廣泛應用仿生催化、生物傳感和環境分析檢測等領域。

汞是毒性和污染性最大的重金屬污染物之一，在自然環境下無法降解或生物轉變，容易在生物體內聚集，且具有很強的親硫性能(如-SH基團)，從而使生物蛋白或生物酶變性、失活，嚴重威脅著人類的健康。為此，世界衛生組織限定飲用水中重金屬汞的含量不能超過3.0×10^-8mol/L。

然而，本發明人發現，目前常見的金屬基納米模擬酶存在組分相對簡單、形貌單一、單功能催化性能等問題，因此，本發明人認為開拓一種組分與形貌協同效應強的多組分、多功能納米模擬酶，探討其在高效、便捷、靈敏的重金屬汞離子檢測應用，對有效消除其污染具有重要的意義。

發明內容

針對上述的問題，本發明提出一種Pd@NiCo₂O₄雙功能納米仿酶及其制備方法與應用，本發明在聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的模板導向下合成了一種二維氧化鈷鎳穩定鈀納米四面體復合材料：Pd@NiCo₂O₄，能夠高效地對環境水、生物、醫藥等樣品中的痕量重金屬汞進行可視性比色檢測。

具體地，為實現上述目的，本發明的技術方案如下所示：

在本發明的第一方面，公開一種Pd@NiCo₂O₄納米仿酶，包括：NiCo₂O₄基底、Pd納米顆粒，其中：所述Pd納米顆粒為四面體/三棱錐結構，其負載在所述NiCo₂O₄基底上。

進一步地，所述Pd納米顆粒與NiCo₂O₄基底之間通過Pd與Ni和/或Co原子間的金屬鍵作用連接。

進一步地，所述Pd四面體納米顆粒的粒徑在10～15nm之間，通過Pd、Ni或Co間的金屬鍵共用自由電子作用，均勻分散在所述NiCo₂O₄基底的表面上，從而使Pd@NiCo₂O₄具有納米Pd的氧化模擬酶和NiCo₂O₄的過氧化模擬酶性能，同時二者具有很好的協同增強效應；另外，Pd四面體納米顆粒具有不同的面、線、點催化活性位點，不同的表面能從而賦予了四面體的鈀納米粒子具有特殊的催化活性。