發(fā)布時間：2018-02-04 07:52

  本文關(guān)鍵詞： 銅納米團簇 抗氧化 模擬酶 檢測　出處：《吉林大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：近半個世紀以來,金屬納米粒子的研究、開發(fā)和應(yīng)用日益盛行,金屬納米團簇作為一種特殊的金屬納米粒子已經(jīng)得到了廣泛的關(guān)注。銅納米簇是繼金銀納米簇之后新近出現(xiàn)的一種合成成本低廉,性質(zhì)穩(wěn)定的粒子。銅納米簇憑借其獨特的表面活性及生物相容性,在傳感、生物成像方面起到舉足輕重的作用。之前的研究主要集中于銅納米簇的穩(wěn)定性及pH響應(yīng)性等,并沒有過多的關(guān)于銅納米簇抗氧化或作為人工模擬酶的報道。本文中我們利用牛血清白蛋白(BSA)和雞蛋清蛋白(CEW)作為穩(wěn)定劑,簡便綠色地合成了三種銅納米簇BSA-Cu NPs 1,BSA-Cu NPs 2,CEW-Cu NPs,其中BSA-Cu NPs 2合成過程中加入了水合肼(N2H4·2H2O)作為強還原劑。經(jīng)過紫外-可見分光光譜,熒光光譜,傅里葉變換紅外光譜及馬爾文粒徑儀的表征,我們發(fā)現(xiàn)合成的銅納米簇粒徑適中,分散性較好,性質(zhì)穩(wěn)定;BSA-Cu NPs 1,BSA-Cu NPs 2,CEW-Cu NPs結(jié)構(gòu)中,蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)主要為β折疊。對BSA-Cu NPs 1,BSA-Cu NPs 2,CEW-Cu NPs進行的體外抗氧化實驗表明,三種銅納米簇對羥自由基(·OH)、超氧陰離子自由基(O2·-)、DPPH自由基、ABTS自由基的清除能力均在30%以上,可以作為三種不錯的體外抗氧化劑。進一步的過氧化物酶活性表征發(fā)現(xiàn),三種銅納米簇具有較好的過氧化氫酶活性和辣根過氧化物酶活性;其中辣根過氧化物酶活性定性時發(fā)現(xiàn),在H_2O_2存在的情況下,BSA-Cu NPs 1,BSA-Cu NPs 2,CEW-Cu NPs分別可以讓四種顯色底物ABTS、DAB、OPD、TMB變?yōu)榫G色,棕色,橙色和藍色,并對應(yīng)在410 nm,446 nm,430 nm,652 nm處出現(xiàn)紫外-可見特征吸收峰。對BSA-Cu NPs 1,BSACu NPs 2,CEW-Cu NPs的動力學反應(yīng)條件優(yōu)化后確認,BSA-Cu NPs 1,BSA-Cu NPs2的最適反應(yīng)pH值為5,最佳反應(yīng)溫度為55℃,而CEW-Cu NPs的最適反應(yīng)pH值為4,最佳反應(yīng)溫度為75℃。在標準反應(yīng)條件下進行動力學參數(shù)檢測,實驗結(jié)果表明,三種納米簇的催化反應(yīng)初始速率與底物TMB、H_2O_2濃度之間存在依賴關(guān)系,BSA-Cu NPs 1,BSA-Cu NPs 2,CEW-Cu NPs都是米氏酶,遵循米氏酶反應(yīng)規(guī)律;而其催化反應(yīng)機理與天然HRP相同,為乒乓機制,催化過程中都是優(yōu)先與第一底物結(jié)合,再與第二底物反應(yīng),反應(yīng)之前釋放第一產(chǎn)物;三種模擬酶活性相差不多,BSA-Cu NPs 2催化活性稍高。利用BSA-Cu NPs 1,BSA-Cu NPs 2,CEW-Cu NPs的辣根過氧化物酶活性,成功構(gòu)建了葡萄糖檢測實驗體系,體系靈敏度和準確度較高,葡萄糖濃度響應(yīng)范圍至少為1-15 m M,BSA-Cu NPs 2的葡萄糖濃度響應(yīng)范圍可以達到40m M�？傊�,成功制備了三種銅納米簇:BSA-Cu NPs 1,BSA-Cu NPs 2,CEW-Cu NPs,粒度均一,生物相容性較好。三種銅納米簇不僅可以被用為抗氧化劑,更是很好的過氧化物模擬酶,尤其是具有很強的辣根過氧化物酶活性。另外,其辣根過氧化物酶活性可以被用于靈敏的檢測傳感體系。BSA-Cu NPs 1,BSA-Cu NPs 2,CEW-Cu NPs的以上獨有性質(zhì),必將為新型納米酶的開發(fā)奠定基礎(chǔ),也定會擴大人工模擬酶的應(yīng)用領(lǐng)域,使其在未來的生物學界可以被廣泛應(yīng)用。
[Abstract]:In the last half century , the research , development and application of metal nanoparticles have become more and more popular . As a special kind of metal nanoparticles , the nano - cluster of Cu is a kind of special kind of particles with low synthesis cost and stable property . The results showed that the optimum reaction temperature was 55 鈩，

本文編號：1489742