由于天然酶的高成本、低穩(wěn)定性、存儲困難等的局限性,引發(fā)了人工模擬酶的研究熱潮。金屬有機骨架(MOFs),是一類由金屬或金屬簇和有機配體通過配位作用自組裝形成的多孔晶態(tài)材料,具有超大比表面積、可調(diào)節(jié)的孔道尺寸、可修飾的孔道化學環(huán)境、良好的熱穩(wěn)定性等優(yōu)異的性能。但是在水相模擬酶應用中,體相MOFs的水溶性欠佳,催化反應往往在固體顆粒表面發(fā)生。二維MOFs納米片是近年來的研究熱點,超薄的二維結(jié)構(gòu),使得MOFs的催化位點可以幾乎全部暴露在表面。因此本論文擬以二維MOFs納米片作為過氧化物模擬酶,具體的研究內(nèi)容和取得的研究進展如下:1、基于Cu的二維MOFs納米片過氧化物模擬酶熒光分析法測葡萄糖在本研究中,我們以基于Cu的二維MOFs納米片(Cu(bpy)2(OTf)2)作為過氧化物模擬酶,首次開展了對H2O2和葡萄糖的熒光檢測。利用在堿性條件下,過氧化物酶(Cu MOFs納米片)可以催化維生素B1被H2O2氧化為硫胺熒。與含Cu的三維MOF HKUST-1和體相的Cu(bpy)2(OTf)2相比,二維MOFs納米片展現(xiàn)出更強的催化活性和熒光強度。模擬酶催化的最優(yōu)pH、反應溫度、反應時間分別為p...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 金屬有機骨架材料
        1.1.1 MOFs的穩(wěn)定性及其影響因素
        1.1.2 穩(wěn)定MOFs的種類
    1.2 MOFs催化劑
        1.2.1 基于MOFs金屬簇活性位點的催化
        1.2.2 基于MOFs配體活性位點的催化
        1.2.3 基于MOFs孔內(nèi)負載催化活性物質(zhì)
    1.3 二維MOFs納米片的合成
        1.3.1 自上而下合成二維MOFs納米片
        1.3.2 自下而上合成二維MOF納米片
    1.4 納米酶
    1.5 本論文研究的主要內(nèi)容及意義
        1.5.1 本論文研究的主要內(nèi)容
        1.5.2 本論文的選題意義
第二章 基于銅的二維金屬有機納米片模擬過氧化物酶
    2.1 前言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 主要儀器和試劑
        2.2.2 制備Cu(bpy)₂(OTf)₂納米片
        2.2.3 過氧化氫和葡萄糖的檢測
        2.2.4 血清樣品制備
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 合成的Cu(bpy)₂(OTf)₂及其剝離的納米片的表征
        2.3.2 二維Cu(bpy)₂(OTf)₂納米片的過氧化物模擬酶催化
        2.3.3 反應pH、反應溫度、反應時間的優(yōu)化
        2.3.4 穩(wěn)態(tài)動力學研究
        2.3.5 H₂O₂和葡萄糖的檢測
        2.3.6 抗干擾與血清樣品中的葡萄糖定量
    2.4 本章小結(jié)
第三章 基于配體修飾的Zr基二維MOFs納米片的維生素B1熒光分析法
    3.1 前言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 主要儀器和試劑
        3.2.2 制備Zr-BTB納米片和金屬卟啉修飾的Zr-BTB納米片
        3.2.3 表征金屬卟啉修飾的Zr-BTB納米片
        3.2.4 維生素B1的檢測
        3.2.5 樣品制備
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 合成的金屬卟啉修飾的Zr-BTB納米片的表征
        3.3.2 不同金屬卟啉配體修飾對模擬酶效果的影響
        3.3.3 反應條件的優(yōu)化
        3.3.4 模擬酶催化反應的穩(wěn)態(tài)動力學研究
        3.3.5 分析方法和實際應用
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于Au納米粒子與Zr基二維金屬有機骨架納米片的復合模擬酶
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 試劑和儀器
        4.2.2 制備Au納米粒子和Cu卟啉修飾的Zr-BTB納米片復合物
        4.2.3 串聯(lián)模擬酶用于葡萄糖的定量
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 合成的Au納米粒子和Cu卟啉修飾的Zr-BTB納米片復合物的表征
        4.3.2 串聯(lián)模擬酶的催化
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻
在讀期間發(fā)表的學術論文與研究成果
致謝



本文編號：3842744