模拟酶

摘要： 化学是一门以实验研究为基础的学科,创新实验研究是发展大学生的科学探究与创新意识的重要途径。本文探讨了运用控制变量法寻找氯化血红素-鸟嘌呤核苷复合物模拟酶催化氧化邻苯二胺最佳实验条件。在实验过程中,通过合作,发现并解决实验中遇到的问题,有效的提高大学生的科学素养和动手能力,培养大学生科学探究能力和创新意识。

摘要： 天然酶是人体活细胞产生的微量蛋白质,正是由于酶的存在,生物体的日常运行才能有序进行。目前,酶在生物医药、催化和检测等领域有着广泛的应用。然而天然酶存在易失活、稳定性差、合成困难、纯化复杂、价格昂贵等缺点,阻碍了其大规模应用。近几十年来,纳米材料模拟酶作为新一代人工酶,由于其稳定性高和重复性好等优点,逐渐成为天然酶的替代品。纳米材料模拟酶在许多领域发挥着重要作用,本文重点介绍了纳米材料模拟酶在电化学传感领域检测O_(2)^(·-)和丹参酸,还可以检测谷胱甘肽、葡萄糖、胆固醇以及H_(2)O_(2)等生物小分子,在环境污染防治领域中能够有效检测重金属盐类和农药的含量,纳米模拟酶还能够通过检测特定序列的DNA对癌症、病毒感染等疾病做出提前预防。今后的重点研究方向将聚焦在纳米模拟酶之间的偶联、反应机理研究、优化酶反应环境和解决底物选择性等方面。

摘要： 荧光纳米材料主要包括荧光碳纳米材料、荧光金属纳米材料、多功能复合纳米材料和金属框架等,该材料不仅具有特定的荧光强度和较高的光稳定性,还具有纳米材料特有的量子效应、尺寸小等性质。近年来由于其高稳定性、低成本、易制备等特点逐渐成为模拟酶的优选材料,为食品、医疗和生化领域都带来了崭新的发展机遇。本文简要总结了近年来荧光纳米材料作为模拟酶在生化分析中的应用以及最新的研究进展,并对荧光纳米材料作为模拟酶的未来挑战和前景进行展望。

摘要： 偶氮苯与具有光致异构结构的底物分子构建出具有光响应功能的GPx人工酶;葫芦[6]脲分子和丁二胺分子组成的准轮烷为p H响应的GPx人工酶提供了基础;通过共混工艺并将PINPAM链段用嵌段聚合的方式引入含有具有活性中心的分子中使得GPx人工酶获得了温敏性。对近年来所构建出的具有刺激响应的智能人工模拟酶的设计思路与作用机理进行了综述,并对未来的发展趋势进行了展望。

摘要： 纳米科学突飞猛进,提供了大量不同的纳米结构和纳米复合物。纳米材料由于具有优异的理化生物性能,备受各行业宠爱。文章对纳米材料在食品分析(包括亚硫酸盐、重金属、H_(2)O_(2)、有机磷农药、抗生素、抗氧化剂、食源性致病菌、调味品中违法添加剂)和食品包装中的应用进行分析,为纳米材料与食品行业更好融合提供了参考。

摘要： 基于复合纳米粒子具有过氧化物模拟酶活性的特点,采用自组装的方法将Fe_(3)O_(4)磁性微粒与金纳米粒子(AuNPs)结合,制备出金磁微粒(Fe_(3)O_(4)@Au)复合纳米粒子。探索其模拟过氧化物酶的活性,并构建出具有高灵敏度和选择性的检测邻苯二酚的无酶增强型电化学传感器。结果表明,影响Fe_(3)O_(4)@Au模拟酶催化效率的因素主次顺序为扫描速率>温度>缓冲pH值>Fe_(3)O_(4)@Au添加量,最佳催化体系为反应温度为50°C,Fe_(3)O_(4)@Au添加量为0.0125 g/mL,扫描速率为0.10 V/s,缓冲溶液pH=5;当邻苯二酚浓度处于0.001~0.1 mmol/L时,工作曲线方程为y=1189.2x+39.693,R^(2)为0.9915,最低检测限为0.01489μmol/L;检测体系具有良好的抗干扰性能。

摘要： 目的将纳米酶应用于新型生物传感器的开发已成为研究热点,纳米酶的引入,扩宽了线性检测范围,缩短了响应时间,提高了稳定性,并降低了检出限等,实现了改善传感器的目的。本文介绍了铁基纳米酶、铜基纳米酶、金基纳米酶、金属硫化物纳米酶、碳基纳米酶等几种常见的纳米酶在电化学、比色、荧光和免疫等生物传感器中的最新研究进展,并对其发展前景做了展望。

摘要： 过氧化物酶在自然界中广泛分布,其利用过氧化氢来催化各种有机和无机化合物的氧化,在诸多领域得以应用。但由于过氧化物酶属于生物有机材料,存在纯化困难、稳定性差等缺点,也限制了其应用环境。纳米酶作为一种高效、简单、稳定、高性能的天然酶替代物在各种应用中得到了广泛的研究,克服了天然酶在工业等方面的实际局限性,其中纳米二氧化铈(CeO_(2)NPs)由于具有过氧化物酶特性已成为科学界研究的热点之一。本文综述了近几年纳米二氧化铈模拟过氧化物酶在食品分析、生物标志物的检测、医学、光学传感、仿生等方面应用的研究进展,显示出它在不同研究领域的巨大潜力,希望能为后续进一步研究提供一定的参考。

摘要： 相较于天然酶易失活和制备回收成本高等缺点,金属有机框架作为模拟酶具有制备简便、低成本和高稳定性等优点,已被广泛应用于众多领域中。该文简要地对金属有机框架进行了概述,讲述了金属有机框架的构成及其现有的种类,重点介绍了近年来金属有机框架作为模拟酶在葡萄糖、活性蛋白、脂类活性成分、维生素、无机盐、致病菌、重金属和其他活性物质等生化分析中的检测机理以及研究进展,并对该模拟酶的未来发展方向和应用前景进行了展望。

摘要： 基于金属有机框架具有模拟酶的特性,构建实时检测胆固醇电化学传感器。采用自组装的方法制备出新型的复合金属有机框架模拟酶(Fe_(3)O_(4)@Au/MOF)纳米粒子,其兼具了Fe_(3)O_(4)磁性粒子的可回收特点以及金纳米粒子的加速电子转移等优点。并利用红外光谱、透射电子显微镜以及X射线光电子能谱对制备成功的Fe_(3)O_(4)@Au/MOF的结构和形貌进行表征。借助Fe_(3)O_(4)@Au/MOF的类过氧化物酶双重催化性能使胆固醇氧化为胆甾烯三酮和H_(2)O_(2),而H_(2)O_(2)在其进一步的催化下产生的具有氧化活性的羟基自由基可促进3,3′,5,5′-四甲基联苯胺发生氧化还原反应,进而增加了体系中电荷的移动。根据电信号的响应情况,从而实现对胆固醇的快速定性和高效定量的检测。研究结果表明,采用循环伏安法测得优化检测体系为:反应温度为50°C,Fe_(3)O_(4)@Au/MOF添加量为0.0125 g,扫描速率为0.10 V/s,缓冲溶液pH=4;当胆固醇浓度处于0.001~1.500 mmol/L时呈现良好的线性关系,线性回归方程为y=20.6401x+4.7722,R^(2)=0.9956,最低检测限为2.7μmol/L;且检测体系具有良好的回收率和抗干扰性,在食品分析和生化分析等方面具有良好的应用前景。

摘要： 模拟酶是通过人工合成出的一类具有天然酶生物特性的催化剂.通过模拟天然酶的活性中心和作用机理使其具备天然酶的一些催化特性.在以往的研究中,人们曾使用蛋白质、多肽指导磷酸铜纳米花的合成,以期模拟出某种酶的活性.

摘要： 近年来磁性纳米颗粒广泛应用于生物分离,免疫分析,药物传输和生物传感器等方面。氯化血红素可作为辣根过氧化物酶的模拟酶,如何提高模拟酶的活性成为人们日益关注的问题。本文首次通过运用反向胶束和Stober方法将氯化血红素与磁性二氧化硅相结合制备出FeO-hemin/SiO复合纳米颗粒。在对羟基苯乙酸(HPA)-HO体系中,复合纳米颗粒的催化活性比游离的氯化血红素高很多,并且通过磁铁的磁性分离可以多次反复使用,在模拟酶研究中具有很大的应用前景。

摘要： 以底物高香草酸为模板,以氯化血红素,丙烯酰胺,4-乙烯吡啶和异丙基丙烯酰胺为复合功能单体,以甲基丙烯酸乙二醇双酯为交联剂合成了对pH敏感的分子印迹模拟酶.该模拟酶水凝胶在高低pH处均有较大的溶胀比,而在中间pH处具有较小的溶胀比,而所得分子印迹酶的催化初速率则在高低pH体系中较小,而在中间pH(pH8.2)处具有最大值,这与天然HRP的最适pH值(pH8.5)极为接近.这说明所得分子印迹水凝胶成功模拟了HRP的活性位点Hemin周围的微环境.催化结果显示分子印迹物(MIP)对底物模板的识别能力和催化能力分别是非印迹物(NIP)的25倍和6倍.

摘要： 制备了可以模拟辣根过氧化物酶催化氧化邻苯二胺反应的分子聚合物.经过一系列实验证明,该模拟酶的最适pH更加接近天然酶,通过对该模拟酶的米氏常数,及Scatchard方法的考察,可以确定该模拟酶能够模拟天然酶的催化行为.

摘要： 对p一环糊精的二位碳原子选择性修饰咪唑基团,合成了有胰凝乳蛋白酶活性的模拟酶,并通过与羧基纳米磁性粒子进行缩酯偶联,构筑了有磁响应性的固定化胰凝乳蛋白模拟酶,并对其部分酶学性质进行了研究.本研究为模拟酶的磁性固定化及应用作了有意义的探索.

摘要： 最近发现新的生物模拟体系—四(1,4-二噻英)四氮杂卟啉铁[简写为FePz(dtn)]作为催化剂负载在树脂上时,在无光和可见光照下能活化氧分子有效降解水中的有机污染物.本文报道我们应用DPD法及ESR法检测到在可见光下FePz(dtn)存在的降解液中活性中间体.

摘要： 综述了过渡金属配合物模拟过氧化氢酶催化过氧化氢进行漂白，有效降低漂白剂的作用温度的研究进展。重点介绍了希夫碱金属配合物、Saltren配合物、三联吡啶配合物、金属酞菁、含氮大环金属配合物等物质对过氧化物体系漂白剂的催化作用的研究现状与进展，展望了过渡金属配合物应用于低温漂白的前景。

摘要： 综述了过渡金属配合物模拟过氧化氢酶催化过氧化氢进行漂白，有效降低漂白剂的作用温度的研究进展。重点介绍了希夫碱金属配合物、Saltren配合物、三联吡啶配合物、金属酞菁、含氮大环金属配合物等物质对过氧化物体系漂白剂的催化作用的研究现状与进展，展望了过渡金属配合物应用于低温漂白的前景。

摘要： 综述了过渡金属配合物模拟过氧化氢酶催化过氧化氢进行漂白，有效降低漂白剂的作用温度的研究进展。重点介绍了希夫碱金属配合物、Saltren配合物、三联吡啶配合物、金属酞菁、含氮大环金属配合物等物质对过氧化物体系漂白剂的催化作用的研究现状与进展，展望了过渡金属配合物应用于低温漂白的前景。

摘要： 综述了过渡金属配合物模拟过氧化氢酶催化过氧化氢进行漂白，有效降低漂白剂的作用温度的研究进展。重点介绍了希夫碱金属配合物、Saltren配合物、三联吡啶配合物、金属酞菁、含氮大环金属配合物等物质对过氧化物体系漂白剂的催化作用的研究现状与进展，展望了过渡金属配合物应用于低温漂白的前景。

摘要： 本发明提供了一种铑片纳米酶在模拟生物酶催化中的应用，本发明提供的铑片纳米酶在模拟生物酶催化中的应用，相比于目前常见的铑催化氢化反应，本发明开发了一种全新的铑片纳米酶的催化应用，同时具有极高的模拟过氧化物酶活性、模拟氧化物酶活性、模拟超氧化物歧化酶活性和模拟过氧化氢酶活性4种催化活性，具有宽泛的pH值和温度使用范围，这使其更能适应各种催化、检测的复杂环境条件中，利于进一步拓展应用范围，可作为一种新颖的多功能纳米酶用于免疫分析、生化检测和临床诊断等领域，具有非常良好的市场前景和较高的应用价值。

摘要： 本发明公开一种基于壳聚糖‑铂模拟氧化酶的碱性磷酸酶测定方法，其特征是利用碱性磷酸酶水解抗坏血酸磷酸酯生成抗坏血酸，影响壳聚糖‑铂模拟氧化酶/3，3’，5，5’‑四甲基联苯胺盐酸盐催化显色反应体系，结合溶液颜色和紫外吸收光谱特征的变化，直接用于碱性磷酸酶及其抑制剂含量的测定。在0.5~20 U/L范围内，吸光度值A450与碱性磷酸酶浓度呈线性关系，检测限为0.34 U/L。本发明操作简便、灵敏度高，能够作为分析方法应用于环境及生命科学体系中碱性磷酸酶及其抑制剂含量的测定。

摘要： 本发明公开了一种利用模拟酪氨酸羟化酶制备的纳米酶仿生合成左旋多巴的方法，该方法包含以下步骤：将六水合氯化铁、四水合氯化亚铁以及乙二胺四乙酸二钠(EDTA‑2Na)，在氨水提供碱性条件下以共沉淀的方式制备成Fe3O4@EDTA，然后将Fe3O4@EDTA中的EDTA与六水合硫酸亚铁铵溶液中Fe2+络合制备成Fe3O4@EDTA‑Fe2+纳米酶材料。该材料在还原剂抗坏血酸和氧化剂双氧水存在的情况下可以作为纳米酶催化酪氨酸生成左旋多巴。

摘要： 本发明公开了一种基于二氧化锰仿生物模拟氧化酶活性对于酸性磷酸酶的比色检测方法，包括：采用NaAc‑HAc缓冲溶液配制ACP溶液和AAP溶液，将多个不同浓度的ACP溶液与AAP溶液、MnO

摘要： 本发明公开了一种纳米氧化铜模拟酶及其作为过氧化物模拟酶测定过氧化氢的方法。纳米氧化铜模拟酶的直径为5～8nm的纳米氧化铜粉体，纳米氧化铜为单斜晶系的CuO，空间群为C2/c，所制备的纳米氧化铜的典型紫外-可见吸收光谱最大吸收峰位于280nm处。纳米氧化铜模拟酶是通过化学沉淀法得到纳米氧化铜模拟酶。该纳米氧化铜模拟酶具有类似过氧化物酶的催化特性。将纳米氧化铜模拟酶用于4-氨基安替比林-酚体系，可实现过氧化氢的比色检测。对于过氧化氢的检出限为0.02mmol/L，线性范围是0.1到1mmol/L。

摘要： 本发明公开了一种尿酸酶模拟酶的制备方法及在检测尿酸中的应用，该方法基于铁铜基纳米酶（Cu,Fe‑N‑C）与天然金属酶的活性中心具有相似的电子和几何结构，通过调节铜铁的比例，使Cu,Fe‑N‑C表现出尿酸酶模拟酶活性，能够快速氧化底物尿酸、二苯胺及4‑安替比林，生成具有蓝色的氧化物，从而建立了尿酸的快速检测方法；将本方法应用于人体血清或血浆中尿酸的检测分析，结果与尿酸酶偶联辣根过氧化物酶（HRP）催化4‑安替比林苯酚显色法及尿酸还原磷钨酸法检测人体血清中尿酸的测定方法相符；本方法不需要天然尿酸酶及HRP，整个反应只需要10min，具有快速，特异性强、操作简单、成本低廉等特点。

摘要： 本发明公开磁性纳米模拟酶的制备方法，涉及汞离子检测技术领域，包括以下步骤：(1)将六水合氯化钴、六水合三氯化铁和氢氧化钠溶于乙二醇中，搅拌溶解后，超声形成溶液，六水合氯化钴、六水合三氯化铁和氢氧化钠的摩尔比为1:2:16；(2)将步骤(1)中的溶液进行水热反应，反应后冷却至室温；(3)将步骤(2)中的反应产物在永磁铁的吸引下，洗涤，然后干燥。本发明还提供采用上述方法制得的磁性纳米模拟酶及在汞离子检测中的应用。本发明的有益效果在于：本发明仅采用前驱体和还原剂，通过简单的水热法合成磁性纳米模拟酶，反应条件温和；充分利用了磁性纳米模拟酶的强磁性质，简化了洗涤过程，合成的磁性纳米材料可以循环重复使用。

摘要： 本发明公开了一种纳米氧化铜模拟酶及其作为过氧化物模拟酶测定过氧化氢的方法。纳米氧化铜模拟酶的直径为5～8nm的纳米氧化铜粉体，纳米氧化铜为单斜晶系的CuO，空间群为C2/c，所制备的纳米氧化铜的典型紫外-可见吸收光谱最大吸收峰位于280nm处。纳米氧化铜模拟酶是通过化学沉淀法得到纳米氧化铜模拟酶。该纳米氧化铜模拟酶具有类似过氧化物酶的催化特性。将纳米氧化铜模拟酶用于4-氨基安替比林-酚体系，可实现过氧化氢的比色检测。对于过氧化氢的检出限为0.02mmol/L，线性范围是0.1到1mmol/L。

摘要： 本发明公开了一种碳酸酐酶模拟酶的制备方法及用途。该制备方法为：将1‑乙烯基咪唑溶液与锌盐在室温下避光自组装，再加入基本单体、交联剂、引发剂，配成混合反应液，除氧后搅拌聚合反应合成聚合物纳米颗粒，聚合完成后离心或透析，即得碳酸酐酶模拟酶。本发明的碳酸酐酶模拟酶由化学方法制备，其对对硝基苯乙酸酯的水解和CO2的水合均显示出了较高的催化活性、较高的稳定性、较长的使用寿命和较强的抗恶劣环境的能力，克服了生物碳酸酐酶存在的成本高、在工业应用环境下不稳定、易失活和难以重复使用等缺点。与目前报道的碳酸酐酶模拟酶相比，本发明的合成方法简单快速、成本低、合成条件温和绿色。

摘要： 本发明公开了一种尿酸酶模拟酶的制备方法及在检测尿酸中的应用，该方法基于铁铜基纳米酶（Cu,Fe‑N‑C）与天然金属酶的活性中心具有相似的电子和几何结构，通过调节铜铁的比例，使Cu,Fe‑N‑C表现出尿酸酶模拟酶活性，能够快速氧化底物尿酸、二苯胺及4‑安替比林，生成具有蓝色的氧化物，从而建立了尿酸的快速检测方法；将本方法应用于人体血清或血浆中尿酸的检测分析，结果与尿酸酶偶联辣根过氧化物酶（HRP）催化4‑安替比林苯酚显色法及尿酸还原磷钨酸法检测人体血清中尿酸的测定方法相符；本方法不需要天然尿酸酶及HRP，整个反应只需要10min，具有快速，特异性强、操作简单、成本低廉等特点。