自然界中的酶參與很多重要的生命活動。天然酶因其優(yōu)良的催化效率和良好的底物特異性,在醫(yī)藥、環(huán)境、食品等領(lǐng)域得到了廣泛的研究和應(yīng)用。但是,天然酶固有的缺點,如不穩(wěn)定性、高成本的制備和純化過程等,嚴重限制了其進一步應(yīng)用。近年來人工模擬酶的發(fā)現(xiàn)和構(gòu)建越來越受到人們的重視,人工模擬酶除了具有類似天然酶的活性外,它可以在惡劣的反應(yīng)條件下具有較高的穩(wěn)定性,此外,它們還具有成本低、結(jié)構(gòu)設(shè)計和組成靈活、催化活性可調(diào)節(jié)等優(yōu)點,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。本文開發(fā)了兩種新型鐵基功能材料,探討了它們的類酶活性效應(yīng)和機制,并將它們作為模擬酶應(yīng)用于比色生物分析中,建立了高效、靈敏、快速的比色檢測方法。首先,本文通過水熱法合成了一種尺寸大小較為均一的微米級羥基磷酸鐵八面體材料（Fe₃（PO₄）₂（OH）₂）,并首次證實了其優(yōu)異的類過氧化物酶活性;應(yīng)用其類過氧化物酶活性進一步構(gòu)建了雙氧水和葡萄糖比色分析方法。通過場發(fā)射掃描電子顯微鏡（FE-SEM）、X射線光譜（EDS）、X射線衍射法（XRD）、X射線光電子能譜（XPS）、紫外可見分... 

【文章來源】：西南大學重慶市 211工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

MIL-88A礦化羅丹明B的機理圖

Yan's group 首次報道了 Fe O 磁性納米粒子自身具有類過氧化酶的活性而這種納米結(jié)構(gòu)的酶也被稱作人工酶[41]。此后，越來越多的人工酶[99-101]，特別是MFe O [102,103]，MoS [104]，Co O [105,106]，NiO[107]，CuS[108]和氧化石墨烯[109]這樣的氧化物模擬酶被廣泛的應(yīng)用于各種研究和工業(yè)領(lǐng)域。與天然酶相比，這些納米結(jié)構(gòu)的過化物模擬酶具有比表面積高、形貌和尺寸可控、催化性能可調(diào)和在多種操作條件穩(wěn)定性好等一系列優(yōu)點[110-112]，為實際應(yīng)用提供了一系列有前景的替代方案[113-116最近，花狀微米磷酸鐵被證明是一種具有過氧化物酶和超氧化物歧化酶活的人工模擬酶，在生物催化和生物傳感方面都得到了應(yīng)用[117]。眾所周知，包Fe (PO ) (OH) 在內(nèi)的羥基磷酸鐵已成功地用作氧化脫氫催化劑[118]。與磷酸鐵同，F(xiàn)e (PO ) (OH) 含有 Fe2+/Fe3+的混合價態(tài)，這一性能使它成為過氧化物酶底（如在 3,3’,5,5’-四甲基聯(lián)苯胺（TMB））氧化過程中作為良好的電子轉(zhuǎn)移介[119-121]。此外，F(xiàn)e (PO ) (OH) 優(yōu)良導電性可以有效地提高材料內(nèi)的電子傳遞速[122,123]。因此，我們推測 Fe (PO ) (OH) 具有高效的類過氧化物酶活性。據(jù)我們知，基于 Fe (PO ) (OH) 過氧化物模擬酶的研究至今尚未見報道。

第 2 章 Fe (PO ) (OH) 作為過氧化物模擬酶在過氧化氫和葡萄糖比色檢測中的應(yīng)用2.2.2.3 葡萄糖比色檢測葡萄糖的檢測步驟如下：1mg mL-1的葡萄糖氧化酶（GOx）體積為 20 μL 和不同濃度的葡萄糖在 0.01M, pH= 7.0 的 PBS 緩沖液中混合，在 37°C 下孵育 30 分鐘。然后依次加入 2 mM 300 μL TMB，0.2 mg mL-170 μL Fe (PO ) (OH) ，300 μ醋酸鈉緩沖液（0.1 M, pH= 4），所得的混合溶液在在 37°C 孵育 10 分鐘，立即用紫外可見吸收分光光度計在 652 nm 處測定溶液的吸光值。對照實驗用麥芽糖、乳糖和果糖代替葡萄糖，步驟與葡萄糖檢測步驟相同。2.3 結(jié)果與討論2.3.1 基于 Fe (PO ) (OH) 的過氧化氫傳感器的構(gòu)建和檢測機理2.3.1.1 傳感器的構(gòu)建


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