CN115282889A - 一种新型单铂纳米颗粒过氧化物检测水凝胶的制备方法 - Google Patents

一种新型单铂纳米颗粒过氧化物检测水凝胶的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种新型单铂纳米颗粒过氧化物检测水凝胶的制备方法,首先通过六水氯铂酸溶液、去离子水、柠檬酸钠、柠檬酸、硼氢化钠进行单分散铂纳米颗粒的制备;然后将其配制成单分散铂纳米颗粒悬液,同时配制ABTS溶液,将两者按1:9的比例混合,得到A液;取用丙烯酰胺、海藻酸钠、N,N’‑甲叉双丙烯酰胺溶解在去离子水中,形成均一粘稠的液体,得到B液;将A液与B液等体积混合,然后加入过硫酸铵溶液及N,N,N’,N’‑四甲基乙二胺(TEMED),最后加入CaSO4悬浊液,并搅拌均匀,将混合好的物料转移入亚克力树脂模具中,铺展平整,再覆盖一玻璃板,并夹紧,放置在30℃保温箱中温育20小时完成聚合反应,再将所得物切割为正立方体,即得成品。

Description

一种新型单铂纳米颗粒过氧化物检测水凝胶的制备方法
技术领域
本发明涉及一种过氧化物检测水凝胶,具体是指一种新型单铂纳米颗粒过氧化物检测水凝胶的制备方法。
背景技术
过氧化物被广泛用于食品、制药、生物、医学工业和环境分析等领域,是一种重要的氧化物质,人体自身的新陈代谢也会产生过氧化物。在正常情况下,机体内氧自由基的产生和清除是处于动态平衡的,动物体内有一套完整的防御系统来保护机体不受自由基的伤害。因此在生理条件下,氧自由基浓度处于正常状态,不仅不会损伤组织,而且还显示出其独特的生理作用,例如吞噬细胞杀灭有害的微生物、合成前列腺素和凝血酶原、药物与毒物的解毒、消灭突变的细胞以及免疫调节等作用。但在病态和衰老的情况下,机体不能有效清除产生的氧自由基,可引起体内OFR浓度升高致组织损伤而发生疾病。从分子生物学角度来看,OFR主要是通过脂质过氧化作用、损伤蛋白质与核酸等生物分子而逞毒性作用的;
由于环境污染、饮食不当等会导致人体内产生过多的过氧化物,同时随着年龄的增长,人体自身清除过氧化物能力的减弱,过氧化物积累增加,它能使人体中的蛋白质慢性氧化、凝聚,这会伤害人体的免疫系统,损伤细胞和组织,引起慢性疾病,进而加速机体的衰老,临床表现为血管的脆性、骨骼的疏松和老年痴呆。因此在日常生活中对其进行检测显得尤为重要;
目前市场上已经开发的过氧化物检测方法主要是采用分光光度法和碘化钾试纸法,前者检测精确,但是需要用到较为大型且贵重的仪器,不能为一股家庭承受;后者虽然简便,但是其检出限较高,并不能满足符合人体安全需要的标准;此外也有滴定法、色谱法等检测方法,皆有一定的缺点;因此,开发一种简便、精确、成本低的检测方法是十分迫切的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服上述技术的缺陷,提供一种新型单铂纳米颗粒过氧化物检测水凝胶的制备方法。
为解决上述技术问题,本发明提供的技术方案为一种新型单铂纳米颗粒过氧化物检测水凝胶的制备方法,包括以下步骤:
步骤1)单分散铂纳米颗粒的制备:
将0.2%的六水氯铂酸溶液(H2PtCl6,ACS)加到沸腾的去离子水中,待1min后,加入含有1%柠檬酸钠和0.05%柠檬酸的溶液,利用搅拌机进行搅拌90min,待其冷却至室温;再加入新鲜配制的含有1%柠檬酸钠和0.05%柠檬酸的硼氢化钠(0.08%)溶液,并再次煮沸,使用搅拌机在750rpm转速下搅拌90min,待其再次冷却到室温,得到单分散铂纳米颗粒,储存于4℃的深色玻璃瓶中,备用;
步骤2)单铂纳米颗粒水凝胶的制备:
①利用步骤1所得单分散铂纳米颗粒配制1mg/mL的单分散铂颗粒悬液,同时配制18mM的ABTS溶液,将两者按1:9的比例混合,得到A液,备用;
②取用丙烯酰胺、海藻酸钠、N,N’-甲叉双丙烯酰胺溶解在去离子水中,形成均一粘稠的液体,得到B 液,备用;
③将A液与B液等体积混合,然后加入过硫酸铵溶液及N,N,N’,N’-四甲基乙二胺(TEMED),最后加入CaSO4悬浊液,并小心搅拌均匀,避免气泡产生,然后将混合好的物料转移入亚克力树脂模具中,铺展平整,最后覆盖一玻璃板,并用长尾铁夹夹紧,放置在30℃保温箱中温育20小时以完成聚合反应,然后将所得物切割为正立方体,即得成品。
进一步地,所述水凝胶外部轮廓为正立方体,且其边长为1cm;所述水凝胶内均匀分布有铂纳米颗粒和ABTS。
本发明与现有技术相比的优点在于:本发明提供了一种新型单铂纳米颗粒过氧化物检测水凝胶的制备方法,其制备工艺简单已操作,且制作成本低,同时所述纳米颗粒为铂纳米颗粒,具有良好的稳定性,可抗水体中重金属离子、pH值和温度的干扰,使得所述检测水凝胶具有较高的检测精确性。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明一种新型单铂纳米颗粒过氧化物检测水凝胶的制备方法做进一步的详细说明。
实施例1
一种新型单铂纳米颗粒过氧化物检测水凝胶,包括以下步骤:
步骤1)单分散铂纳米颗粒的制备
将36mL的0.2%六水氯铂酸溶液(H2PtCl6,ACS)加到464mL的沸腾的去离子水中,待1分钟后,加入 11mL含有1%柠檬酸钠和0.05%柠檬酸的溶液,利用搅拌机在750rpm转速下搅拌90min,待其冷却至室温;再加入5.5mL新鲜配制的含有1%柠檬酸钠和0.05%柠檬酸的硼氢化钠(0.08%)溶液,并再次煮沸,利用搅拌机在750rpm转速下搅拌90min,待其再次冷却到室温,得到单分散铂纳米颗粒,储存于4℃的深色玻璃瓶中,备用;
步骤2)单铂纳米颗粒水凝胶的制备
①利用步骤1所制备的单分散铂纳米颗粒配制1mg/mL的单分散铂颗粒悬液,同时配制18mM的ABTS 溶液,将两者按1:9的比例混合,得到A液,备用;
②按每6.22g丙烯酰胺,780mg海藻酸钠,3.76mgN,N’-甲叉双丙烯酰胺溶解在28mL去离子水的比例配置中,形成均一粘稠的液体,得到B液,备用;
③将A液与B液各250mL等体积混合,然后加入50mg过硫酸铵(以5mL去离子水溶解)、20μLN,N,N’,N’- 四甲基乙二胺(TEMED),最后加入45mg CaSO4悬浊液(分散在10mL去离子水中),并小心搅拌均匀,避免气泡产生,然后将混合好的物料转移入100mm*100mm*10mm的亚克力树脂模具中,铺展平整,最后覆盖一玻璃板,并用长尾铁夹夹紧,放置在30℃保温箱中温育20小时以完成聚合反应,然后将所得物切割为 1cm3的正立方体,即得成品。
本发明的工作原理:
1)当遇到含有过氧化物的样品时,所述ABTS会在铂纳米颗粒催化下被过氧化物氧化生成绿色的产物,由于颜色深度和过氧化物浓度成正比,将颜色和标准色进行对比即可判断样品的浓度范围,其中标准色的制备是通过分别配置不同浓度过氧化氢溶液用单分散铂颗粒和ABTS进行催化并记录所得;
2)所述纳米颗粒为铂纳米颗粒,具有良好的稳定性,可抗水体中重金属离子、pH值和温度的干扰。
以上对本发明及其实施方式进行了描述,这种描述没有限制性。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示,在不脱离本发明创造宗旨的情况下,不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例,均应属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种新型单铂纳米颗粒过氧化物检测水凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1)单分散铂纳米颗粒的制备:
将0.2%的六水氯铂酸溶液(H2PtCl6,ACS)加到沸腾的去离子水中,待1min后,加入含有1%柠檬酸钠和0.05%柠檬酸的溶液,利用搅拌机在750rpm转速下搅拌90min,待其冷却至室温;再加入新鲜配制的含有1%柠檬酸钠和0.05%柠檬酸的硼氢化钠(0.08%)溶液,并再次煮沸,使用搅拌机在750rpm转速下搅拌90min,待其再次冷却到室温,得到单分散铂纳米颗粒,储存于4℃的深色玻璃瓶中,备用;
步骤2)单铂纳米颗粒水凝胶的制备:
①利用步骤1所得单分散铂纳米颗粒配制1mg/mL的单分散铂颗粒悬液,同时配制18mM的ABTS溶液,将两者按1:9的比例混合,得到A液,备用;
②取用丙烯酰胺、海藻酸钠、N,N’-甲叉双丙烯酰胺溶解在去离子水中,形成均一粘稠的液体,得到B液,备用;
③将A液与B液等体积混合,然后加入过硫酸铵溶液及N,N,N’,N’-四甲基乙二胺(TEMED),最后加入CaSO4悬浊液,并小心搅拌均匀,避免气泡产生,然后将混合好的物料转移入亚克力树脂模具中,铺展平整,最后覆盖一玻璃板,并用长尾铁夹夹紧,放置在30℃保温箱中温育20小时以完成聚合反应,然后将所得物切割为正立方体,即得成品。
2.根据权利要求1所述的一种新型单铂纳米颗粒过氧化物检测水凝胶的制备方法,其特征在于,所述水凝胶外部轮廓为正立方体,且其边长为1cm;所述水凝胶内均匀分布有单分散铂纳米颗粒和ABTS。
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