本发明专利技术公开了一种含有仿生酶的新型材料，此材料利用PEI合成金纳米粒子，PEI是一种富含亚胺基和胺基、水溶性好的正电性聚合物，能与氯金酸中的金离子配位，利用PEI支链氨基的还原性制备得到粒径均一且稳定的金纳米粒子。另外，由于PEI分子中含有氨基，易与Hemin形成酰胺键，从而将Hemin分子连接到含有金纳米粒子的PEI上，通过离心和分离纯化，得到一种包裹金纳米粒子的高铁血卟啉仿生材料。这种新型材料不仅具有仿生酶的高催化性能，可作为电化学探针检测水中污染物含量，例如过氧化氢，邻苯二酚等，另一方面，由于材料本身的孔状结构，可对染料分子，如甲基橙、罗丹明等进行吸附，保护生态环境。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物分析
，具体涉及一种仿生材料的应用，特别是在去除水 中甲基澄、罗丹明等污染物方面的应用。
技术介绍
纳米技术的研究发展为纳米材料提供了更加广阔的应用空间，目前主要关注于纳 米材料固定生物分子方面。在众多的纳米材料中，金纳米粒子W其良好的稳定性、小尺寸效 应、表面效应、光学效应W及特殊的生物亲和效应等特点，使其成为光学、电子、催化、生物 医药等方面的研究和应用热点。在电化学方面，利用金纳米粒子制备的传感器选择性强， 稳定性好且操作方法简便。金纳米颗粒比表面积大，表面自由能高，酶可在其表面得到强 有力的固定，不易渗漏，金溶胶具有很好地生物相容性，并且导电性好，可在酶与电极之间 传递电子，显著提高酶电极的响应灵敏度。在生物医药方面，金纳米颗粒可W应用于免疫 化学、DNA识别与检测，作为载体应用于基因治疗。另外，由于金纳米粒子具有大的比表面 积和良好的生物相容性，可与小分子药物或者生物大分子进行结合，因此生物功能化的金 纳米粒子应用领域不断拓宽，例如，金纳米粒子与聚己帰亚胺结合制备的功能化材料可提 高DNA的结合能力，从而促进DNA在体内的转染圧ngle;rt,C. Jauhar化,L.;化;rtlieb,M.; Kempe, K.；Gottschaldt, M. ;Schubert,U. S. Biomacromolecules2014, 15. 1124-1131.]。聚 己帰亚胺（Polyet的leneimine，PEI)是一种富含亚胺基和胺基、水溶性好的正电性聚合 物，常被用于金胶体或其复合材料的制备。聚胺高分子因分子内含有大量氨基，能与金属 离子配位并稳定送些金属离子，被广泛应用于纳米粒子的合成与修饰。利用PEI在合成金 纳米粒子方面的优势及金纳米粒子的生物相容性等特性，可将PEI功能化的金纳米粒子材 料与生物大分子结合，从而可制备新型仿生材料。目前，大多是利用阳I包裹金纳米粒子 材料连接 SiRNA、漆酶、蛋白质等，而 PEI 包裹金纳米材料与仿生酶的结合 尚未见报道。 高铁血日h晰化emin)是辣根过氧化氨酶的活性中必，具有酶的良好的催化活性， 是一种典型的仿生酶。Hemin对氮气、氧气、一氧化氮、二氧化碳和过氧化物等有极高的催化 性能，但是，由于缺乏适宜的仿生环境，其催化活性大大低于天然酶。金纳米颗粒比表面积 大，生物相容性好，并且导电性高，可很大程度上提高hemin的电子传递速率，从而增强其 催化性能。另外，由于PEI含有大量氨基，将包裹金纳米粒子的PEI材料通过醜胺键与化min 连接后，形成的材料同时具有了PEI的吸附性能，所W，送种材料可同时兼有化min的催化 性能和PEI的吸附性能。
技术实现思路
基于上述背景，本专利技术的目的是提供一种聚己帰亚胺（阳I)包裹金纳米粒子连接 Hemin的仿生材料在去除水中污染物方面的应用。 实现本专利技术目的的技术解决方案是：一种包裹金纳米粒子的高铁血扑晰材料，具 有如下结构： -种包裹金纳米粒子的高铁血扑晰材料的制备方法，包括W下步骤： 步骤一、制备聚己帰亚胺包裹的金纳米粒子材料（PEI-AuNPs); 步骤二、取上述阳I-AuNPs材料，与0.Immol/L的化min水溶液混合揽拌比，制备 包裹金纳米粒子的高铁血日h晰材料（PEI-AuNPs-Hemin)混合溶液； 步骤H、将阳I-AuNPs-Hemin混合溶液高速离必，结束后，除去上清液，用超纯水 洗涂。 步骤一中所述的阳I-AuNPs通过W下步骤制备；室温下，将聚己帰亚胺加入到 Immol/L的氯金酸溶液中，将混合溶液揽拌加热到8(TC，保持一定时间至溶液呈现浅宝石 红色，之后停止加热和揽拌，于室温下冷却，其中，聚己帰亚胺和氯金酸的体积比为1:30~ 1:5,优选1:10,揽拌速率为200~70化pm,优选40化pm,保持时间为5~30min，优选20min。 步骤二中所述的阳I-AuNPs材料与化min的体积之比为1 ;1~1 ;5,优选1:3。 步骤H中所述的离必速率为8000~12000巧m，优选10000巧m。 将上述阳I-AuNPs-Hemin纳米材料应用于水中污染物的去除。 所述的小分子污染物为甲基澄或罗丹明。 所述的水的抑值不大于9,优选3-5。 专利技术原理；支化阳I是一种富含亚胺基和胺基、水溶性好的正电性聚合物，能与氯 金酸中的金离子配位并稳定金离子，利用阳I支链氨基的还原性制备得到粒径均一且稳定 金纳米粒子。因阳I分子中含有的氨基易与化min形成醜胺键，从而将化min分子连接到 含有金纳米粒子的阳I上，通过离必和分离纯化，得到阳I-AuNPs-Hemin仿生材料。[001引本专利技术的有益效果为： 1、PEI作为金纳米粒子的有效的还原剂和稳定剂，制备得到的金纳米粒子粒径小 且均一性好。 2、PEI含有氨基，可与化min形成醜胺键，从而连接化min到阳I-AuNPs上，形成 的新型仿生材料稳定性好。 3、金纳米粒子比表面积大，生物相容性好，导电性好，所W可促进电子在化min和 电极之间的电子传递，从而提高仿生酶的催化效率。 4、送种新型纳米材料含有孔状结构，且具有吸附性，可用来吸附环境污染物，实用 性好。 5、将送种仿生材料修饰于电极上，制备得到的仿生传感器，因金纳米粒子的存 在，给化min提供了一个良好的电子传递环境，从而提高传感器的检测灵敏度。另外由于 阳I-AuNPs-Hemin材料的稳定性，修饰到电极上时，其仿生环境不易被破坏，从而提高传感 器的稳定性。【附图说明】 图1是本专利技术中实施例7制备的阳I-AuNPs-Hemin材料的表征图（a为傅里叶红 外光谱图，b为扫描电镜图）。 图2是本专利技术中不同物质（实施例3制备的PEI-AuNPs、实施例7制备的 阳I-AuNPs-Hemin和化min)应用于甲基澄的吸附效果对比图。 图3是本专利技术中实施例7制备的阳I-AuNPs-Hemin材料应用于甲基澄的吸附效果 图。 图4是本专利技术中实施例7制备的的PEI-AuNPs-Hemin材料应用于罗丹明的吸附效 果图。【具体实施方式】 本专利技术采用阳I包裹金纳米粒子并连接化min制备的阳I-AuNPs-Hemin纳米材 料，制备过程简单，稳定。通过紫外分光光度法证明PEI-AuNPs-Hemin纳米材料对甲基澄和 罗丹明均有一定的吸附作用，进一步说明送种材料的实用性和此项专利技术的可行性。 实施例1;制备聚己帰亚胺包裹的金纳米粒子材料（PEI-AuNPs):室温下，将聚己 帰亚胺加入到Immol/L的氯金酸溶液中，将混合溶液揽拌加热到8(TC，保持一定时间至溶 液呈现浅当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种包裹金纳米粒子的高铁血卟啉材料在去除水中污染物方面的应用。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孔金明，于雪花，水赛兰，胡伟文，张学记，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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