CN109293553A - 一种催化氧化多巴胺为多巴色素的方法 - Google Patents

一种催化氧化多巴胺为多巴色素的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种将多巴胺氧化为多巴色素的方法，所述方法为将催化剂加入到多巴胺盐酸盐水溶液中进行催化反应，使多巴胺氧化成多巴色素；所述催化剂包括贵金属纳米粒子和/或具有包覆层的贵金属纳米粒子。在加入或者不加入过氧化氢的条件下该催化方法均可实现多巴胺在中性或者酸性条件下的氧化，并且可以通过水浴加热或者激光照射方式实现多巴胺氧化在时间和空间上的调控。

Description

一种催化氧化多巴胺为多巴色素的方法
技术领域
本发明属于多巴胺催化领域，涉及一种催化氧化多巴胺为多巴色素的方法。
背景技术
多巴胺是重要的儿茶酚胺类神经递质，占整个中枢神经系统儿茶酚胺含量的50％。多巴胺在氧化条件下的反应路线是非常复杂的，早期的研究认为，多巴胺的聚合过程与真黑色素在生物体内的合成途径极为相似。多巴色素是多巴胺氧化为黑色素过程中较稳定的一种中间体，多巴色素具有一定的稳定性，由酶催化氧化左旋多巴胺得到的多巴色素在22℃时至少可以稳定2h。多巴胺的自聚-组装行为易受周围环境的影响。当氧化剂为O2时，多巴胺需要在碱性溶液中才能发生氧化自聚反应，要实现在酸性溶液中的反应则需要用Cu2+作为氧化剂。
多巴胺的氧化目前被广泛地应用于材料的制备，利用多巴胺在碱性条件下自氧化形成聚多巴胺包裹在材料外层，可以增强材料在水溶液中的稳定性，并且可以作为还原剂还原金属前体，实现材料的复合。除此之外，多巴胺作为一种神经递质，在药物成瘾中有重要作用，中脑边缘多巴胺系统是阿片类药物引起精神依赖和躯体依赖的轴心部位，是阿片强化效应的最后通路，几乎参与了所有依赖的奖赏效应。在利用单壁碳纳米管对甲基苯丙胺成瘾的戒断研究中认为，单壁碳纳米管聚集体可以氧化细胞外的多巴胺，但是在正常浓度下的多巴胺不会受影响，从而改善小鼠对甲基苯丙胺的依赖。虽然已经有很多对多巴胺聚合反应的利用，但是在生理环境中性或者微酸性条件下多巴胺的氧化较难发生，一些在酸性条件下的氧化也多是利用了材料的过氧化物酶活性。
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以上现有技术均涉及多巴胺在碱性环境中的氧化，并未实现在中性生理环境或者微酸性环境下多巴胺的氧化，因此，开发出一种能够在中性或者酸性条件下催化氧化多巴胺的方法是很有意义的。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种将多巴胺氧化为多巴色素的方法。
为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种将多巴胺氧化为多巴色素的方法，所述方法为：
将催化剂加入到多巴胺盐酸盐水溶液中进行催化反应，使多巴胺氧化成多巴色素；所述催化剂包括贵金属纳米粒子和/或具有包覆层的贵金属纳米粒子。
优选地，所述包覆层材料包括聚苯乙烯磺酸钠、聚二烯丙基二甲基氯化铵或十二烷基磺酸钠中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述贵金属纳米粒子的组成材料包括金、银、铂或钯中的任意一种或至少两种的组合。
所述催化剂可以实现多巴胺在中性或者酸性条件下的氧化；同时具有类氧化酶活性和类过氧化物酶活性，在加入或者不加入过氧化氢的条件下均可实现对多巴胺的氧化；而且所述催化剂在近红外光激发时会发生表面等离激元共振，颗粒发生等离激元共振时会产生热电子并使溶液温度升高，因此可以实现对多巴胺氧化在时间和空间上的调控。
在本发明中，所述催化反应的pH值为4.0-7.0，例如4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5或7.0等，优选4.0-7.0。
本发明所述催化剂可以实现多巴胺在中性或者酸性条件下的氧化。
在本发明中，所述多巴胺盐酸盐与所述催化剂的摩尔比为(5×105-8×106):1，例如5×105:1、106:1、2×106:1、3×106:1、4×106:1、5×106:1、6×106:1、7×106:1或8×106:1等。
优选地，所述催化反应的温度为20-60℃，例如20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃或60℃等，优选25-45℃。
优选地，所述催化反应的时间为1-120min，例如1min、2.5min、3min、5min、15min、25min、30min、50min、100min或120min等，优选2.5-25min。
在本发明中，所述多巴胺盐酸盐水溶液中还可含有过氧化氢。
本发明所述催化剂同时具有类氧化酶活性和类过氧化物酶活性，在加入或者不加入过氧化氢的条件下均可实现对多巴胺在微酸环境下的氧化。
优选地，所述过氧化氢的浓度为1-100mM，例如1mM、5mM、10mM、20mM、30mM、40mM、50mM、60mM、70mM、80mM、90mM或100mM等，优选1-10mM。
在本发明中，所述进行催化反应的过程中对反应溶液水浴加热和/或激光照射。
本发明所涉及的催化反应可以采用光催化和热催化协同催化的方式进行，本发明所述贵金属纳米粒子在近红外光激发时会发生表面等离激元共振，颗粒发生等离激元共振时会产生热电子并使溶液温度升高，因此可以实现对多巴胺氧化在时间和空间上的调控。
优选地，所述水浴加热的温度为20-60℃，例如20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃或60℃等，优选25-45℃。
优选地，所述激光照射的功率为1-10W，例如1W、2W、3W、4W、5W、6W、7W、8W、9W或10W等，优选2-6W。
在本发明中，所述包覆有高分子材料的贵金属纳米粒子的制备方法包括以下步骤：
(1)用十六烷基三甲基溴化铵或十六烷基三甲基氯化铵溶液孵化贵金属纳米粒子，得到正电荷包覆的贵金属纳米粒子；
(2)将步骤(1)得到的正电荷包覆的贵金属纳米粒子用包覆层材料形成的溶液孵化，得到所述具有包覆层的贵金属纳米粒子。
优选地，步骤(1)所述十六烷基三甲基溴化铵或十六烷基三甲基氯化铵与所述贵金属纳米粒子的摩尔比为(105-2×107):1，例如105:1、5×105:1、106:1、5×106:1、107:1或2×107:1等。
优选地，步骤(1)所述孵化的温度为20-60℃，例如20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃或60℃等，优选30-40℃。
优选地，步骤(1)所述孵化的时间为3-30min，例如3min、5min、10min、15min、20min、25min或30min等，优选3-10min。
优选地，步骤(2)所述包覆层材料与所述贵金属纳米粒子的质量比为(1-100):1，例如1:1、10:1、20:1、50:1、80:1或100:1等。
优选地，步骤(2)所述孵化的温度为20-60℃，例如20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃或60℃等，优选30-40℃。
优选地，步骤(2)所述孵化的时间为3-24h，例如3h、5h、10h、12h、15h、18h、20h、22h或24h等，优选3-12h。
作为本发明的优选技术方案，所述具有包覆层的贵金属纳米粒子的制备方法具体包括以下步骤：
(1)用十六烷基三甲基溴化铵或十六烷基三甲基氯化铵溶液在20-60℃下孵化贵金属纳米粒子3-30min，得到正电荷包覆的贵金属纳米粒子；所述溶液中十六烷基三甲基溴化铵与贵金属纳米粒子摩尔比为(105-2×107):1；
(2)将步骤(1)得到的正电荷包覆的贵金属纳米粒子用高分子溶液在20-60℃下孵化3-24h，得到所述催化剂；所述溶液中高分子与贵金属纳米粒子质量比为(1-100):1。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明通过将贵金属纳米粒子或具有包覆层的贵金属纳米粒子作为催化剂应用于多巴胺催化领域，可以实现多巴胺在中性或者酸性条件下的氧化；所述催化剂同时具有类氧化酶活性和类过氧化物酶活性，在加入或者不加入过氧化氢的条件下均可实现对多巴胺的氧化；另外，所述催化剂在近红外光激发时会发生表面等离激元共振，颗粒发生等离激元共振时会产生热电子并使溶液温度升高，因此可以实现对多巴胺氧化在时间和空间上的调控。
附图说明
图1是实施例1制备得到的Au rods的透射电镜图；
图2是实施例2制备得到的Au@Pd的透射电镜图；
图3是实施例3制备得到的Au@PtPd的透射电镜图；
图4是实施例1制备得到的Au rods在45℃水浴中促进多巴胺氧化的消光光谱图；
图5是实施例2制备得到的Au@Pd在45℃水浴中促进多巴胺氧化的消光光谱图；
图6是实施例3制备得到的Au@PtPd在45℃水浴中促进多巴胺氧化的消光光谱图；
图7是Au rods、Au@Pd以及Au@PtPd在25℃水浴中氧化多巴胺生成多巴色素的浓度随时间的变化图；
图8是Au rods、Au@Pd以及Au@PtPd在35℃水浴中和2W 808nm激光照射时氧化多巴胺生成多巴色素的浓度随时间的变化图；
图9是Au rods、Au@Pd以及Au@PtPd在45℃水浴中和6W 808nm激光照射时氧化多巴胺生成多巴色素的浓度随时间的变化图；
图10是不同浓度的Au@Pd在35℃水浴中氧化多巴胺生成多巴色素的浓度随时间的变化图；
图11是Au@Pd在不同pH值柠檬酸缓冲液中，20℃水浴中氧化多巴胺生成多巴色素的浓度随时间的变化图；
图12是Au rods在过氧化氢存在条件下，45℃水浴中促进多巴胺氧化的消光光谱图；
图13是Au@Pd在过氧化氢存在条件下，45℃水浴中促进多巴胺氧化的消光光谱图；
图14是Au@PtPd在过氧化氢存在条件下，45℃水浴中促进多巴胺氧化的消光光谱图；
图15是Au rods、Au@Pd以及Au@PtPd在过氧化氢存在条件下，在25℃水浴中氧化多巴胺生成多巴色素浓度随时间的变化图；
图16是Au rods、Au@Pd以及Au@PtPd在过氧化氢存在条件下，在35℃水浴中或2W808nm激光照射时氧化多巴胺生成多巴色素浓度随时间的变化图；
图17是Au rods、Au@Pd以及Au@PtPd在过氧化氢存在条件下，在45℃水浴中或6W808nm激光照射时氧化多巴胺生成多巴色素浓度随时间的变化图；
图18是不同浓度的Au@Pd在过氧化氢存在条件下，在35℃水浴中氧化多巴胺生成多巴色素的浓度随时间的变化图；
图19是Au@Pd在加入不同浓度过氧化氢后，60℃水浴中氧化多巴胺生成多巴色素浓度随时间的变化图；
图20是Au@Pd在不同pH值柠檬酸缓冲液中，在过氧化氢存在条件下，35℃水浴中氧化多巴胺生成多巴色素的浓度随时间的变化图；
图21是金纳米棒、表面生长层状银壳的金纳米棒、表面生长层状钯壳的金纳米棒或表面生长岛状铂壳的金纳米棒在45℃水浴中类氧化酶活性氧化多巴胺生成多巴色素浓度随时间的变化图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
以下所述实施例中使用的十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵和聚苯乙烯磺酸钠均购自Alfa Aesar公司；30％过氧化氢水溶液购自Aladdin公司；多巴胺盐酸盐购自Macklin公司；紫外-可见吸收光谱在紫外-可见-近红外吸收光谱仪(型号为VarianCary 50)上测得。
实施例1
本实施例制备一种能将多巴胺氧化为多巴色素的催化剂，所述催化剂为包覆有聚苯乙烯磺酸钠的贵金属纳米粒子，其制备方法为：
用十六烷基三甲基溴化铵溶液在20℃下孵化金纳米棒30min，得到正电荷包覆的贵金属纳米粒子；所述溶液中十六烷基三甲基溴化铵与贵金属纳米粒子摩尔比为105:1；将上述得到的正电荷包覆的贵金属纳米粒子用聚苯乙烯磺酸钠溶液在20℃下孵化24h，得到所述催化剂(以下均用Au rods表示)；所述溶液中聚苯乙烯磺酸钠与贵金属纳米粒子质量比为1:1。
对制备得到的催化剂用透射电子显微镜进行观察，结果如图1所示。
实施例2
本实施例制备一种能将多巴胺氧化为多巴色素的催化剂，所述催化剂为包覆有聚苯乙烯磺酸钠的贵金属纳米粒子，其制备方法为：
用十六烷基三甲基氯化铵溶液在40℃下孵化表面生长层状钯壳的金纳米棒10min，得到正电荷包覆的贵金属纳米粒子；所述溶液中十六烷基三甲基氯化铵与贵金属纳米粒子摩尔比为106:1；将上述得到的正电荷包覆的贵金属纳米粒子用聚苯乙烯磺酸钠溶液在40℃下孵化12h，得到所述催化剂(以下均用Au@Pd表示)；所述溶液中聚苯乙烯磺酸钠与贵金属纳米粒子质量比为10:1。
对制备得到的催化剂用透射电子显微镜进行观察，结果如图2所示。
实施例3
本实施例制备一种能将多巴胺氧化为多巴色素的催化剂，所述催化剂为包覆有聚苯乙烯磺酸钠的贵金属纳米粒子，其制备方法为：
用十六烷基三甲基溴化铵溶液在60℃下孵化表面生长岛状铂钯合金的金纳米棒3min，得到正电荷包覆的贵金属纳米粒子；所述溶液中十六烷基三甲基溴化铵与贵金属纳米粒子摩尔比为2×107:1；将上述得到的正电荷包覆的贵金属纳米粒子用聚苯乙烯磺酸钠溶液在60℃下孵化3h，得到所述催化剂(以下均用Au@PtPd表示)；所述溶液中聚苯乙烯磺酸钠与贵金属纳米粒子摩尔比为100:1。
对制备得到的催化剂用透射电子显微镜进行观察，结果如图3所示。
实施例4
本实施例用来探究不同反应温度对实施例1-3制得的催化剂氧化多巴胺的影响。具体操作方法如下：
分别在1mL 0.1nM pH＝4的Au rods、Au@Pd和Au@PtPd溶液中加入10μL的10mM多巴胺盐酸盐水溶液，分别在25℃、35℃或45℃水浴中进行催化反应，使多巴胺氧化成多巴色素，用紫外-可见-近红外吸收光谱仪每隔5min记录一次消光的变化，并用475nm处吸收峰强度的变化考察多巴色素生成量的变化情况。结果如图4、图5、图6、图7、图8、图9所示。
由图中结果可知：在微酸环境下，本发明所述催化剂可以通过类氧化酶活性，实现对多巴胺的催化氧化，成为多巴色素，并且这种催化效果是热增强的。
实施例5
本实施例用来探究不同激光功率的照射对实施例1-3制得的催化剂氧化多巴胺的影响。具体操作方法如下：
分别在1mL 0.1nM pH＝4的Au rods、Au@Pd和Au@PtPd溶液中加入10μL的2mM多巴胺盐酸盐水溶液，放在25℃水浴中，并用激光功率为2W或6W的808nm激光照射溶液，使多巴胺氧化成多巴色素，用紫外-可见-近红外吸收光谱仪每隔5min记录一次消光的变化，并用475nm处吸收峰强度的变化考察多巴色素生成量的变化情况。结果如图8、图9所示。
由图中结果可知：贵金属等离激元吸收产生的光热效应也可以产生与热催化一样的对多巴胺的氧化效果，并且可以通过激光功率的改变控制多巴胺氧化的程度。
实施例6
本实施例用来探究催化剂与多巴胺的不同摩尔比对实施例2制得的催化剂氧化多巴胺的影响。具体操作方法如下：
分别在1mL 0.0125nM、0.025nM、0.05nM、0.1nM或0.2nM pH＝5的Au@Pd溶液中加入10μL的10mM多巴胺盐酸盐水溶液在35℃水浴中进行催化反应，使多巴胺氧化成多巴色素，用紫外-可见-近红外吸收光谱仪每隔2.5min记录一次消光的变化，并用475nm处吸收峰强度的变化考察多巴色素生成量的变化情况。结果如图10所示。
由图中结果可知：催化剂的浓度会影响多巴胺的氧化效果，表明了本发明的催化剂对多巴胺氧化的计量效应关系。
实施例7
本实施例用来探究不同pH值对实施例2制得的催化剂氧化多巴胺的影响。具体操作方法如下：
将0.1mL 1nM的Au@Pd分别加入到0.9mL的pH值分别为2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0的柠檬酸缓冲液中，再加入10μL 10mM多巴胺盐酸盐水溶液在20℃水浴中进行催化反应，使多巴胺氧化成多巴色素，用紫外-可见-近红外吸收光谱仪每隔2.5min记录一次消光的变化，并用475nm处吸收峰强度的变化考察多巴色素生成量的变化情况。结果如图11所示。
由图中结果可知：本发明催化剂的类氧化酶活性在偏酸性条件下可以展现，当pH大于等于4时即可催化氧化多巴胺。
实施例8
本实施例用来探究在过氧化氢存在条件下，不同反应温度对实施例1-3制得的催化剂氧化多巴胺的影响。具体操作方法如下：
分别在1mL 0.1nm pH＝6的Au rods、Au@Pd和Au@PtPd溶液中加入10μL的10mM多巴胺盐酸盐水溶液在25℃、35℃或45℃水浴中进行催化反应，同时在溶液中加入10μL浓度为100mM的过氧化氢水溶液，使多巴胺氧化成多巴色素，用紫外-可见-近红外吸收光谱仪每隔5min记录一次消光的变化，并用475nm处吸收峰强度的变化考察多巴色素生成量的变化情况。结果如图12、图13、图14、图15、图16、图17所示。
由图中结果可知：在微酸环境下，本发明所述催化剂可以通过类过氧化物酶活性，实现对多巴胺的催化氧化，成为多巴色素，并且这种催化效果是热增强的。
实施例9
本实施例用来探究在过氧化氢存在条件下，不同激光功率的照射对实施例1-3制得的催化剂氧化多巴胺的影响。具体操作方法如下：
分别在1mL 0.1nM pH＝6的Au rods、Au@Pd和Au@PtPd溶液中加入10μL的5mM多巴胺盐酸盐水溶液，同时在溶液中加入10μL浓度为100mM的过氧化氢水溶液，放在25℃水浴中，并用激光功率为2W或6W的808nm激光照射溶液，使多巴胺氧化成多巴色素，用紫外-可见-近红外吸收光谱仪每隔5min记录一次消光的变化，并用475nm处吸收峰强度的变化考察多巴色素生成量的变化情况。结果如图16、图17所示。
由图中结果可知：贵金属等离激元吸收产生的光热效应也可以产生与热催化一样的对多巴胺的氧化效果，并且可以通过激光功率的改变控制多巴胺氧化的程度。
实施例10
本实施例用来探究在过氧化氢存在条件下，催化剂与多巴胺的不同摩尔比对实施例2制得的催化剂氧化多巴胺的影响。具体操作方法如下：
分别在1mL 0.0125nM、0.025nM、0.05nM、0.1nM或0.2nM pH＝7的Au@Pd溶液中加入10μL10mM多巴胺盐酸盐水溶液在35℃水浴中进行催化反应，同时在溶液中加入10μL浓度为100mM的过氧化氢水溶液，使多巴胺氧化成多巴色素，用紫外-可见-近红外吸收光谱仪每隔2.5min记录一次消光的变化，并用475nm处吸收峰强度的变化考察多巴色素生成量的变化情况。结果如图18所示。
由图中结果可知：催化剂的浓度会影响多巴胺的氧化效果，表明了本发明所述催化剂对多巴胺氧化的计量效应关系。
实施例11
本实施例用来探究在过氧化氢存在条件下，不同过氧化氢浓度对实施例2制得的催化剂氧化多巴胺的影响。具体操作方法如下：
在1mL 0.1nM pH＝7的Au@Pd溶液中加入10μL的10mM多巴胺盐酸盐水溶液在60℃水浴中进行催化反应，同时在溶液中分别加入10μL浓度为100mM、250mM、500mM、1000mM的过氧化氢水溶液，使多巴胺氧化成多巴色素，用紫外-可见-近红外吸收光谱仪每隔2.5min记录一次消光的变化，并用475nm处吸收峰强度的变化考察多巴色素生成量的变化情况。结果如图19所示。
由图中结果可知：过氧化氢的量会影响本发明所述催化剂的类过氧化物酶活性，表明了过氧化氢对多巴胺氧化的计量效应关系。
实施例12
本实施例用来探究在过氧化氢存在条件下，不同pH值对实施例2制得的催化剂氧化多巴胺的影响。具体操作方法如下：
将0.1mL 1nM的Au@Pd分别加入到0.9mL的pH值分别为2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0的柠檬酸缓冲液中，再加入10μL 10mM多巴胺盐酸盐水溶液在35℃水浴中进行催化反应，同时在溶液中加入10μL浓度为100mM的过氧化氢水溶液，使多巴胺氧化成多巴色素，用紫外-可见-近红外吸收光谱仪每隔2.5min记录一次消光的变化，并用475nm处吸收峰强度的变化考察多巴色素生成量的变化情况。结果如图20所示。
由图中结果可知：本发明所述催化剂的类过氧化物酶活性在偏酸性条件下可以展现，当pH大于等于4时即可催化氧化多巴胺。
实施例13
本实施例制备了一种能将多巴胺氧化为多巴色素的催化剂，所述催化剂为贵金属纳米粒子，并探究了其对多巴胺的氧化效果。具体操作方法如下：
将1mL 0.1nM的金纳米棒、表面生长层状银壳的金纳米棒、表面生长层状钯壳的金纳米棒或表面生长岛状铂壳的金纳米棒水溶液加入10μL浓度为10mM的十六烷基三甲基溴化铵，放入45℃水浴中孵化3min，加入10μL浓度为10mM的多巴胺盐酸盐水溶液，用紫外-可见-近红外吸收光谱仪每隔5min记录一次消光的变化，并用475nm处吸收峰强度的变化考察多巴色素生成量的变化情况。结果如图21所示。
由图中结果可知：金、银、铂、钯四种贵金属对多巴胺的氧化效果速率不同，金、银的氧化效果弱，铂、钯的氧化效果强。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的将多巴胺氧化为多巴色素的方法，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims (10)

1.一种将多巴胺氧化为多巴色素的方法，其特征在于，所述方法为：
将催化剂加入到多巴胺盐酸盐水溶液中进行催化反应，使多巴胺氧化成多巴色素；所述催化剂包括贵金属纳米粒子和/或具有包覆层的贵金属纳米粒子。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述包覆层材料包括聚苯乙烯磺酸钠、聚二烯丙基二甲基氯化铵或十二烷基磺酸钠中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述贵金属纳米粒子的组成材料包括金、银、铂或钯中的任意一种或至少两种的组合。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述催化反应的pH值为4.0-7.0。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述多巴胺盐酸盐与所述催化剂的摩尔比为(5×105-8×106):1；
优选地，所述催化反应的温度为20-60℃，优选25-45℃；
优选地，所述催化反应的时间为1-120min，优选2.5-25min。
5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述多巴胺盐酸盐水溶液中还可含有过氧化氢；
优选地，所述过氧化氢的浓度为1-100mM，优选1-10mM。
6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述进行催化反应的过程中对反应溶液水浴加热和/或激光照射；
优选地，所述水浴加热的温度为20-60℃，优选25-45℃；
优选地，所述激光照射的功率为1-10W，优选2-6W。
7.如权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述具有包覆层的贵金属纳米粒子的制备方法包括以下步骤：
(1)用十六烷基三甲基溴化铵或十六烷基三甲基氯化铵溶液孵化贵金属纳米粒子，得到正电荷包覆的贵金属纳米粒子；
(2)将步骤(1)得到的正电荷包覆的贵金属纳米粒子用包覆层材料形成的溶液孵化，得到所述具有包覆层的贵金属纳米粒子。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述十六烷基三甲基溴化铵或十六烷基三甲基氯化铵与所述贵金属纳米粒子的摩尔比为(105-2×107):1；
优选地，步骤(1)所述孵化的温度为20-60℃，优选30-40℃；
优选地，步骤(1)所述孵化的时间为3-30min，优选3-10min。
9.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述包覆层材料与所述贵金属纳米粒子的质量比为(1-100):1；
优选地，步骤(2)所述孵化的温度为20-60℃，优选30-40℃；
优选地，步骤(2)所述孵化的时间为3-24h，优选3-12h。
10.如权利要求7-9中任一项所述的方法，其特征在于，所述具有包覆层的贵金属纳米粒子的制备方法具体包括以下步骤：
(1)用十六烷基三甲基溴化铵或十六烷基三甲基氯化铵溶液在20-60℃下孵化贵金属纳米粒子3-30min，得到正电荷包覆的贵金属纳米粒子；所述溶液中十六烷基三甲基溴化铵或十六烷基三甲基氯化铵与贵金属纳米粒子摩尔比为(105-2×107):1；
(2)将步骤(1)得到的正电荷包覆的贵金属纳米粒子用包覆层材料形成的溶液在20-60℃下孵化3-24h，得到所述具有包覆层的贵金属纳米粒子；所述溶液中包覆层材料与贵金属纳米粒子的质量比为(1-100):1。
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