CN109806877A - 基于过渡金属氧化物及其衍生物的高活性纳米酶及其获得方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开基于过渡金属氧化物及其衍生物的高活性纳米酶及其获得方法和应用,包括该纳米酶的合成及活性的测定,获得过渡金属氧化物纳米酶活性与过渡金属氧化物中过渡金属离子的电子结构之间的对应关系,当过渡金属离子的e g 电子个数为1及附近时,即为高活性的过渡金属氧化物纳米酶;或者当过渡金属离子的e g 电子个数不在1及附近时,通过掺杂金属离子或其他方式对中心离子价态进行调控使得e g 电子个数为1及附近,即得高活性的过渡金属氧化物纳米酶。本发明基于过渡金属氧化物的纳米酶活性经过定量测定后,与其e g 电子个数均呈现非常好的相关性,实现了对各类型纳米酶活性的灵活调控,获得了基于过渡金属氧化物及其衍生物的高活性纳米酶。
Description
技术领域
本发明属于功能材料及仿生催化等交叉领域,具体涉及基于过渡金属氧化物的高活性纳米酶及其获得方法和应用,可以适用于基于过渡金属氧化物的高活性纳米酶的设计,在过渡金属氧化物生物催化材料合成领域有着广泛的应用前景和指导意义。
背景技术
酶是生物体内拥有催化活性的一类大分子蛋白,生物体的新陈代谢与大部分活动都离不开酶的催化,正是有了酶的参与,生物体才能高效地、精准地完成生命活动。然而,天然酶在生物体内含量稀少,且存在提取困难,保存运输条件苛刻的问题,在应用于实际生产活动的过程中,也面临着应用范围小,反应条件严格等种种限制,这使得这一高效的催化剂很难得到充分的实际应用。近年来,人们发现,一些纳米材料可以模拟生物体内一些酶的活性,催化一些特定的反应,称为纳米酶(又称纳米模拟酶)。相比于天然酶以及传统的人工酶,纳米酶打破了天然酶在提取保存以及应用上的限制,具有制备方便,应用范围广等优点。与传统的人工酶相比,纳米酶拥有更高的催化活性,因而成为纳米材料催化领域的一大研究热点。
但是,人们在研究不同纳米材料的纳米酶催化活性时发现,相比于天然酶,纳米酶的催化活性不高,且催化反应特异性也不如天然酶。另外,由于缺乏相应的设计原则的指导,纳米酶材料是否具有较高的催化活性,必须经过大量的制备以及实验的尝试和验证,极大地滞缓了纳米酶的研究与应用。
因此,通过对一些模型材料的纳米酶活性测定以及对反应机理和材料结构的深度研究,得到可以指导纳米酶设计的方法和准则,具有十分的重要的意义。
发明内容
发明目的:本发明针对目前纳米模拟酶合成与设计过程中缺少相应的指导手段,在研究过程中通常需要经过大量的制备和重复实验的验证这一现状,通过研究一系列模型纳米材料,即过渡金属氧化物纳米材料,测定其活性,且深入研究催化反应的机理和材料的结构特征,总结出基于过渡金属氧化物的模拟酶的设计原则,为高活性纳米模拟酶的设计提供获得思路和方法。
技术方案:为了解决上述技术问题,本发明提供了基于过渡金属氧化物及其衍生物的高活性纳米酶的获得方法,所述获得方法为:
1)基于过渡金属氧化物及其衍生物的纳米酶的合成;
2)对基于过渡金属氧化物及其衍生物纳米酶的活性进行测定;
3)找出过渡金属氧化物纳米酶活性与过渡金属氧化物中过渡金属离子的电子结构信息之间的对应关系,当过渡金属离子的eg电子个数为1或1附近时,即为高活性的过渡金属氧化物纳米酶;或者当过渡金属离子的eg电子个数不在1或附近时,通过掺杂金属离子或其他方式对中心离子价态进行调控使得eg电子个数为1或附近,即得高活性的过渡金属氧化物纳米酶。
例如当过渡金属离子的eg电子个数为0或2时,通过掺杂金属离子或其他方式对中心离子价态进行调控使得eg电子个数为1即得高活性的过渡金属氧化物纳米酶。
其中,所述过渡金属氧化物中过渡金属离子的电子结构信息是通过常规的磁性测量和密度泛函理论计算等方法获得,将模型过渡金属氧化物的电子结构参数相对于材料的活性作图,发现当eg电子个数为1或1附近时的纳米酶即为高活性的过渡金属氧化物纳米酶。
其中,所述过渡金属氧化物包括过渡金属二元氧化物、过渡金属多元氧化物或掺杂型氧化物中的一种或几种。
其中,所述过渡金属氧化物包括但不仅限于LaCrO3-δ、LaNiO3-δ、LaFeO3-δ、La0.5Sr0.5FeO3-δ、SrFeO3-δ、Mn2O3或CoO中的一种或几种。
其中,所述步骤1)利用溶胶-凝胶法、水热反应或其他方法合成过渡金属氧化物纳米酶颗粒。
其中,所述步骤1)的具体步骤为:将金属元素硝酸盐与柠檬酸按比例均匀分散在一定量的水中,溶液充分搅拌混匀后加入一定量的乙二醇,继续搅拌混匀,将溶液加热至90~95℃,直至溶液变为较粘稠的凝胶状液体,将凝胶状液体放入烘箱中150~200℃加热4~6小时,得到固态的金属元素前体,将固态的金属元素前体放入煅烧炉400~600℃煅烧2~5小时除去多余的柠檬酸,得到粉末状的金属元素前体,将前体充分研磨,放入煅烧炉600~900℃继续煅烧2~6小时,得到基于过渡金属氧化物的纳米酶颗粒。
本发明内容还包括所述的方法得到的基于过渡金属氧化物的高活性纳米酶。
其中,所述过渡金属氧化物包括但不仅限于LaNiO3-δ、SrFeO3-δ、La0.5Sr0.5FeO3-δ、Mn2O3或CoO中的一种。
本发明内容还包括所述的基于过渡金属氧化物的高活性纳米酶在葡萄糖检测中的应用。
本发明所述的应用,包括以下步骤:
1)配制纳米酶溶液,使其浓度为1~2mg/mL;
2)配制不同浓度的葡萄糖样品溶液:在pH=7.0的磷酸盐缓冲中,葡萄糖氧化酶与不同浓度的葡萄糖溶液共孵育;
3)取葡萄糖样品溶液,加入醋酸钠缓冲溶液,TMB和纳米酶溶液,混匀后在37℃恒温水浴中反应后在冰水浴中停止反应,利用紫外-可见光分光光度计扫描其吸收光谱,记录不同的葡萄糖样品在652nm处的吸收值。
其中,所述葡萄糖样品溶液的终浓度为10-1000μM,葡萄糖氧化酶的终浓度为 100μg/mL。
本发明的方法适用于不同类型的过渡金属氧化物纳米酶的筛选,可以通过对过渡金属氧化物进行掺杂而调控过渡金属离子的eg电子个数从而实现对其模拟酶活性的灵活调控,基于该方法得到的高活性过渡金属氧化物纳米酶在分析检测中展现了很好的应用前景。
本发明的纳米酶活性的定量检测包括测定所有过渡金属氧化物纳米材料的过氧化物酶、过氧化氢酶、氧化酶和超氧化物歧化酶等模拟活性。
在一些实施方式中,设计检测不同类型纳米酶酶活性的反应体系:在过氧化氢(H2O2) (或者其它过氧化物)存在的条件下,测定材料对过氧化物酶底物的氧化能力,以此测定材料的过氧化物酶活性;利用气体压力检测仪来检测材料对于过氧化氢(H2O2)分解产生氧气(O2)能力,以此测定材料的过氧化氢酶活性;测定材料对氧化物酶底物的氧化能力,以此测定材料的氧化酶活性;利用对超氧阴离子敏感的荧光分子研究材料对超氧阴离子的消除能力,以此测定材料的超氧化物歧化酶活性。
在一些实施方式中,测定所有材料的过氧化物酶活性:在相同浓度的过氧化氢(H2O2)和过氧化物酶底物的条件下,加入相同质量浓度的纳米酶,通过紫外-可见分光光度计准确记录底物的氧化过程,比较不同材料下底物的氧化速率,得到不同材料的过氧化物酶活性。
在一些实施方式中,测定所有材料的过氧化氢酶模拟活性:在相同浓度的过氧化氢 (H2O2)的条件下,加入相同质量浓度的纳米材料,密封后使用小型气体压力仪准确记录一段时间后各反应腔中的气压,从而得到反应体系中产生的氧气含量,间接测定出不同材料的过氧化氢酶活性。
在一些实施方式中,测定所有材料的氧化酶模拟活性:在相同浓度的氧化酶底物的条件下,加入相同质量浓度的纳米材料,通过紫外-可见分光光度计准确记录底物的氧化过程,比较不同材料下底物的氧化速率,得到不同材料的氧化酶活性。
在一些实施方式中,测定所有材料的超氧化物歧化酶模拟活性:利用对超氧敏感的荧光分子在有超氧自由基存在的条件下会有强荧光的特性,在产生相同浓度超氧自由基的条件下,加入相同质量浓度的纳米材料,共孵育一段时间后,再加入相同浓度的荧光分子,利用荧光光谱仪记录下不同材料下的荧光强度,得到不同材料的超氧化物歧化酶活性。
在一些实施方式中,通过对反应机理的研究和对过渡金属氧化物结构分析,结合其纳米酶催化活性,总结出过渡金属氧化物的纳米酶活性与其中心过渡金属离子的eg电子个数之间的相关性,分别得出高活性的过渡金属氧化物纳米酶的设计方法。
本发明基于对过渡金属氧化物纳米酶活性的测定,归纳出一条普适的高活性的纳米酶的获得方法。对于纳米材料的酶促反应,其实质为纳米催化剂与反应底物之间的电子传递,催化剂在其中充当着电子载体的身份,促进催化反应中中间体的形成和向最终产物的转化,降低整体反应的活化能,加快反应的进程。对于过渡金属氧化物来说,起电子载体与传递作用的主要是处于晶体场中心的过渡金属离子。以正八面体晶体场为例,过渡金属离子中原来是五重简并的d轨道,在晶体场中发生能量上的变化而分裂成两组:一组是能量较高的eg轨道,另一组是能量较低的t2g轨道,eg轨道中电子的个数很大程度上影响了该纳米材料得失电子的能力,从而影响其在催化过程中传递电子的效率,直观表现为催化活性的高低。本发明通过对过渡金属氧化物的制备与分析,得到了具有不同eg电子个数的各种过渡金属氧化物纳米材料,结合其在不同催化类型中的催化活性,得到了以eg电子个数为主要指标的纳米模拟酶活性高低的判断方法,对高活性纳米酶的制备具有广泛的指导意义。
有益效果:本发明基于过渡金属氧化物及其衍生物的纳米酶活性经过定量测定后,与其eg电子个数均呈现非常好的相关性,在此基础上得到了高活性过渡金属氧化物纳米酶的获得方法,实现了对各类型纳米酶活性的灵活调控,促进了更高效更稳定的纳米酶的合成与应用。此外,该方法不仅为获得基于过渡金属氧化物及其衍生物的高活性纳米酶的设计提供了思路,同时对其他类型的纳米材料以及其他种类的纳米酶的设计也具有指导意义。
附图说明
图1为LaCrO3-δ、LaNiO3-δ、LaFeO3-δ催化活性与其eg电子个数关系图;
图2为LaFeO3-δ、La0.5Sr0.5FeO3-δ、SrFeO3-δ催化活性与掺杂量的关系图;
图3为各过渡金属二元氧化物催化活性与其eg电子个数关系图;
图4为LaNiO3-δ纳米材料在对葡萄糖检测的工作曲线及选择性对比图。
具体实施方式
下面对本发明所阐述的设计方法及活性测定过程进行详细说明,但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。以ABO3-δ型(A点为稀土或者碱土元素,B点为过渡金属元素)钙钛矿过渡金属氧化物纳米材料为模型氧化物阐述B点金属离子的eg电子个数与其纳米酶活性之间的相关性。以其过氧化物酶活性为例,将其过氧化物酶活性作为过渡金属氧化物纳米材料催化活性的测定指标。
以LaCrO3-δ、LaNiO3-δ、LaFeO3-δ为例阐述中心过渡金属离子的eg电子个数与其过氧化物酶活性之间的相关性;以LaFeO3-δ、La0.5Sr0.5FeO3-δ、SrFeO3-δ为例阐述通过掺杂灵活调节eg电子个数从而调控其过氧化物酶活性;以Mn2O3、CoO、MnO2、Fe2O3、NiO 为例阐述该高活性纳米酶设计的方法同样适用于过渡金属二元氧化物;以LaNiO3-δ为例介绍一种高活性过渡金属氧化物纳米材料在生物检测中的应用。
定量检测过渡金属氧化物过氧化物酶活性所用的溶液为pH4~5的醋酸钠缓冲液、H2O2与TMB的混合溶液。
所用底物为3,3,5,5-四甲基联苯胺(TMB),在H2O2和过氧化物酶存在的条件下可被迅速氧化显色而在652nm处有一个明显的吸收峰,在紫外-分光光度计下可实时监测其在652nm处的吸收值变化,从而通过一定时间内吸收值的变化定量表示不同氧化物的过氧化物酶活性。
实施例1钙钛矿型过渡金属氧化物催化活性与其eg电子个数的相关性得到了高活性的钙钛矿型过渡金属氧化物纳米酶
1)ABO3-δ型钙钛矿过渡金属氧化物纳米材料的制备:
ABO3-δ型钙钛矿过渡金属氧化物及其掺杂型纳米材料的制备方法均为溶胶-凝胶法。具体来说,将1.5mmol的六水合硝酸镧、1.5mmol的六水合硝酸镍(九水合硝酸铬或者九水合硝酸铁)以及12mmol柠檬酸均匀分散在200mL的水中。溶液充分搅拌混匀后加入 1.5mL的乙二醇,继续搅拌混匀。将溶液加热至90℃,直至溶液变为较粘稠的凝胶状液体。将凝胶放入烘箱中180℃加热5个小时,得到固态的钙钛矿前体。将钙钛矿前体放入煅烧炉400℃煅烧2小时除去多余的柠檬酸,得到粉末状的钙钛矿前体。将粉末状的钙钛矿前体充分研磨,放入煅烧炉700℃继续煅烧5小时,得到最终产物钙钛矿过渡金属氧化物纳米酶。
2)配制测定过氧化物酶活性的底物溶液:醋酸钠缓冲液(pH4~5,810μL),500mMH2O2(100μL),10mM TMB(80μL)。
3)配制纳米酶溶液:配制钙钛矿过渡金属氧化物纳米酶溶液,浓度均为1mg/mL,通过超声将其均匀分散在水中。
4)过氧化物酶活性的测定:取上述纳米酶溶液10μL,加入990μL底物溶液中,反应温度为40℃,混匀后利用紫外-可见光分光光度计实时记录652nm处吸光度值的变化,通过一定时间内吸光度变化计算反应速率。
本发明的过渡金属氧化物中过渡金属离子的电子结构信息是通过常规的磁性测量和密度泛函理论计算等方法获得,将过渡金属氧化物的电子结构参数相对于过渡金属氧化物的活性作图。由图1可见,LaCrO3-δ、LaNiO3-δ、LaFeO3-δ分别符合eg电子个数约为 0、1、2,在过氧化物模拟酶活性的测定过程中,LaNiO3-δ表现出了很高的过氧化物酶模拟活性,而LaCrO3-δ、LaFeO3-δ却几乎没有活性,结合对该催化反应的机理研究,eg电子个数约为0或2时,形成的B-OO中间体结构会因与催化剂的结合太强或者太弱而影响后续反应的进行,只有在eg电子个数为1(或在1附近)时,B-OO结构的强度才比较适合后续反应的进行。因而,eg电子个数在为1时,其催化活性最强,为0或2时其催化活性最弱。因此我们得到了高活性的LaNiO3-δ纳米酶。
实施例2通过掺杂灵活调节eg电子个数以及其纳米酶活性得到了高活性的La0.5Sr0.5FeO3-δ、SrFeO3-δ
1)LaFeO3-δ、La0.5Sr0.5FeO3-δ、SrFeO3-δ的制备同样参照实施例1)中的方法合成。
2)配制测定过氧化物酶模拟活性的底物溶液:醋酸钠缓冲液(pH4~5,810μL),500mM H2O2(100μL),10mM TMB(80μL)。
3)配制纳米酶溶液:所有过渡金属氧化物纳米酶浓度均为1mg/mL,通过超声将其均匀分散在水中。
4)过氧化物酶模拟活性的测定:取上述纳米酶溶液10μL,加入990μL底物溶液中,反应温度为40℃,混匀后利用紫外-可见光分光光度计实时记录652nm处吸光度值的变化,通过60秒内吸光度变化计算反应速率。
由图2可以看出,由于LaFeO3-δ中Fe元素的eg电子个数约为2,而SrFeO3-δ中Fe 元素的eg电子个数约为1,故呈现出了很大的活性差异。不仅如此,通过对该类氧化物进行不同比例的掺杂,可以使其活性呈现连续的变化趋势,即在实验过程中调节La与 Sr的投料比例,即可影响最后得到的钙钛矿型氧化物的eg电子个数,同时也影响了其催化活性,图中仅标出了La0.5Sr0.5FeO3-δ的催化活性与其他两种材料的活性对比,可见通过在制备时前驱体溶液中添加Sr(NO3)2粉末,改变Fe元素的eg电子个数,可以有效灵活调节其催化活性。通过图2可以看出,当将铁基钙钛矿中铁元素的eg电子个数逐渐从2调节到1左右时,其纳米酶的催化活性是逐渐增加的。
实施例3二元金属氧化物纳米酶的获得
1)二元金属氧化物纳米材料的制备:
MnO2:约2g KMnO4与约0.8g MnSO4·H2O加入约25mL水中,混合搅拌均匀后置入高压反应釜中150~180℃反应10~15小时,离心得到产物,水洗多次后干燥。
Mn2O3:约0.5g KMnO4与约0.6g葡萄糖混合于约10mL水中,搅拌均匀后加入高压反应釜中150~180℃反应8~12小时,得到的产物离心水洗并干燥,最后500~600℃煅烧4~6小时得到最终产物。
CoO:约0.1g CoSO4·7H2O和约0.3g尿素溶解于乙醇与水的混合液中,搅拌均匀,逐滴加入氨水,搅拌30分钟后,置入高压反应釜120~150℃反应10~12小时,得到的产物离心水洗并干燥,最后450~500℃煅烧3~5小时得到最终产物。
Fe2O3:约4g PVP(K30)和约0.1gK4Fe(CN)6·3H2O溶解于约50mL 0.1M的盐酸中,搅拌30分钟后,溶液加热蒸发溶剂后得到普鲁士蓝,将其水洗醇洗后干燥,最后500~600℃煅烧6~8小时得到最终产物。
NiO:约0.5g NaOH和约2g PVP(K30)溶解于约25mL水中,约1.45g Ni(NO3)2·6H2O溶解于约10mL水中并逐滴加入至NaOH/PVP溶液中,均匀搅拌约3小时后得到NiO 前体,将前体离心先水洗再醇洗并干燥,600~700℃煅烧2~4小时得到最终产物。
2)配制测定过氧化物纳米酶活性的底液:醋酸钠缓冲液(pH4~5,810μL),500mMH2O2(100μL),10mM TMB(80μL)。
3)配制纳米酶溶液:所有二元氧化物纳米酶浓度均为1mg/mL,通过超声将其均匀分散在水中。
4)过氧化物酶模拟活性的测定:取上述纳米酶溶液10μL,加入990μL底液中,反应温度为40℃,混匀后利用紫外-可见光分光光度计实时记录652nm处吸光度值的变化,通过一定时间内吸光度变化计算反应速率。
由图3中我们可以看出,根据实施例1得到的高活性纳米酶设计方法(即eg电子个数为1及附近时,纳米酶活性最高,eg电子个数约为0或2时,其纳米酶活性较低)也同样适用于二元金属氧化物。根据高活性纳米酶的设计方法,我们寻找eg电子个数为1 的二元氧化物充当过氧化物酶,得到了高活性的Mn2O3和CoO二元金属氧化物纳米酶。
实施例4 LaNiO3-δ钙钛矿纳米材料在葡萄糖检测中的应用
1)LaNiO3-δ钙钛矿纳米材料的制备:
将La(NO3)3和Ni(NO3)3以及甘氨酸按1∶1∶4的摩尔比混合溶解于水中,再加入聚乙烯吡咯烷酮,搅拌30分钟后,向溶液中滴加氨水直至溶液pH接近7.0。将溶液转移至反应釜中,180℃反应24小时,冷却后离心得到产物,先水洗再醇洗多次后真空干燥过夜得到前体,将前体继续650℃煅烧2小时,得到最终产物LaNiO3-δ钙钛矿纳米酶。
2)配制不同浓度的葡萄糖检测样品:在pH=7.0的磷酸盐缓冲中,100μL的葡萄糖氧化酶(初始浓度为1mg/mL)与100μL不同浓度(初始浓度为100μM-10000μM)的葡萄糖溶液共孵育30分钟。
3)配制纳米酶溶液:配制LaNiO3-δ钙钛矿纳米酶溶液的浓度为2mg/mL。
4)葡萄糖的测定:取2)中的样品溶液200μL,加入680μL醋酸钠缓冲溶液(pH4~5),100μL TMB(10mM)和20μL LaNiO3-δ纳米酶溶液,混匀后在37℃恒温水浴中反应20分钟后在冰水浴中停止反应,利用紫外-可见光分光光度计扫描其吸收光谱,记录不同的葡萄糖样品在652nm处的吸收值。
由图4中我们可以看出,LaNiO3-δ纳米材料具有很高的过氧化物酶活性,且对葡萄糖检测有很高的灵敏性,在低浓度下有较宽的线性检测区间,且在葡萄糖氧化酶的作用下,该检测方法具有很高的选择性,果糖、乳糖以及蔗糖不会对葡萄糖的检测产生干扰,是检测葡萄糖的理想体系。
Claims (10)
1.基于过渡金属氧化物及衍生物的高活性纳米酶的获得方法,其特征在于,所述获得方法为:
1)基于过渡金属氧化物及其衍生物的纳米酶的合成;
2)对基于过渡金属氧化物及其衍生物的纳米酶的活性进行测定;
3)找出基于过渡金属氧化物及其衍生物的纳米酶活性与过渡金属氧化物中过渡金属离子的电子结构信息之间的对应关系,当过渡金属离子的e g 电子个数为1或1附近时,即为高活性的过渡金属氧化物纳米酶;或者当过渡金属离子的e g 电子个数不在1或附近时,通过掺杂金属离子或其他方式对中心离子价态进行调控使得e g 电子个数为1或附近,即得高活性的过渡金属氧化物纳米酶。
2.根据权利要求1所述的基于过渡金属氧化物及其衍生物的高活性纳米酶的获得方法,其特征在于,所述过渡金属氧化物包括过渡金属二元氧化物、过渡金属多元氧化物或掺杂型氧化物中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的基于过渡金属氧化物及其衍生物的高活性纳米酶的获得方法,其特征在于,所述过渡金属氧化物包括LaCrO3-δ、LaNiO3-δ、LaFeO3-δ、La0.5Sr0.5FeO3-δ、SrFeO3-δ、Mn2O3或CoO中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的基于过渡金属氧化物及其衍生物的高活性纳米酶的获得方法,其特征在于,所述步骤1)利用溶胶-凝胶法、水热反应或其他方法合成基于过渡金属氧化物及其衍生物的纳米酶颗粒。
5.根据权利要求4所述的基于过渡金属氧化物及其衍生物的高活性纳米酶的获得方法,其特征在于,所述步骤1)的具体步骤为:将金属元素硝酸盐与柠檬酸按比例均匀分散在一定量的水中,溶液充分搅拌混匀后加入一定量的乙二醇,继续搅拌混匀,将溶液加热至90~95℃,直至溶液变为较粘稠的凝胶状液体,将凝胶状液体放入烘箱中150~200℃加热4~6小时,得到固态的金属元素前体,将固态的金属元素前体放入煅烧炉400~600℃煅烧2~5小时除去多余的柠檬酸,得到粉末状的金属元素前体,将前体充分研磨,放入煅烧炉600~900℃继续煅烧2~6小时,得到基于过渡金属氧化物及其衍生物的纳米酶颗粒。
6.权利要求1~5所述的方法得到的基于过渡金属氧化物及其衍生物的高活性纳米酶。
7.根据权利要求6所述的基于过渡金属氧化物及其衍生物的高活性纳米酶,其特征在于,所述过渡金属氧化物包括LaNiO3-δ、SrFeO3-δ、La0.5Sr0.5FeO3-δ、Mn2O3或CoO中的一种。
8.权利要求6或7所述的基于过渡金属氧化物及其衍生物的高活性纳米酶在葡萄糖检测中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,包括以下步骤:
1)配制过渡金属氧化物纳米酶溶液,使其浓度为1~2mg/mL;
2)配制不同浓度的葡萄糖样品溶液:在pH=7.0的磷酸盐缓冲中,葡萄糖氧化酶与不同浓度的葡萄糖溶液共孵育;
3)取葡萄糖样品溶液,加入醋酸钠缓冲溶液, TMB和纳米酶溶液,混匀后在37℃恒温水浴中反应后在冰水浴中停止反应,利用紫外-可见光分光光度计扫描其吸收光谱,记录不同的葡萄糖样品在652nm处的吸收值。
10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于,所述葡萄糖样品溶液的终浓度为10-1000μM,葡萄糖氧化酶的终浓度为100μg/mL。
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