牛血清白蛋白‑铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶制造技术

本发明专利技术公开一种牛血清白蛋白‑铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶，在牛血清白蛋白‑铂纳米材料水溶液中加入硝酸铋水溶液，与磷酸盐缓冲液混匀后水浴加热，加热完毕后的混合溶液经过超滤并水洗得到铋‑牛血清白蛋白‑铂纳米复合材料模拟过氧化物酶。牛血清白蛋白‑铂/铋复合纳米材料模拟过氧化酶可催化过氧化氢氧化3,3’,5,5’‑四甲基联苯胺盐酸盐显色，对3,3’,5,5’‑四甲基联苯胺盐酸盐的米氏常数为0.054 mmol/L，对过氧化氢的米氏常数为13.24 mmol/L。同时该模拟酶耐酸碱、耐高温、耐高盐，具有优异的室温稳定性。

【技术实现步骤摘要】


本专利技术涉及具有模拟过氧化物酶特性的牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料，属于纳米技术和仿生


技术介绍

酶是一种在生物体内具有催化活性的蛋白质、RNA或者复合体。酶催化的专一性、高效性和可调控性决定了它是作为生命体内催化底物进行反应的核心物质。酶的应用十分广泛，利用各种生物酶不仅能够为科学研究领域提供极大的帮助还在很大的程度上提高了人们的生活质量乃至健康水平。但是酶容易受到多种物理、化学因素的影响而失去活性，而且天然酶的来源有限，价格昂贵，对实验操作的精确度和精细度有很高的要求。因此，随着研究的深入，对各种人工模拟酶的合成和使用成为研究的热点。
过氧化物酶是由微生物或植物所产生的一类氧化还原酶，它们能催化很多反应，并且以过氧化氢为电子受体催化底物氧化，而过氧化氢是生化反应中重要的中间产物，物种的生存离不开过氧化氢参与的催化反应。天然过氧化物酶含量少，易受外界环境干扰，价格昂贵。因此对于拥有模拟过氧化物酶活性的新型纳米材料的研究越来越受到人们的关注。
本专利技术提供了一种具有高活性、高稳定性的牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶。

技术实现思路

本专利技术的目的是提供一种牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶及其制备方法。
为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
本专利技术所述的牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶，其特征是由下述方法制备而成的：在5mL浓度为50mg/mL的牛血清白蛋白水溶液中加入5mL浓度为16mmol/L氯铂酸溶液和0.5mL浓度为1.5mol/L氢氧化钠溶液，混匀后水浴80℃下反应2h，反应后溶液装入截止分子量为3k的超滤管，6000r/min离心超滤，并水洗3次，得到牛血清白蛋白-铂纳米复合材料水溶液，将牛血清白蛋白-铂纳米复合材料水溶液冷冻干燥得到牛血清白蛋白-铂纳米复合材料的粉末；在0.6mL浓度为23.8mg/mL的牛血清白蛋白-铂纳米复合材料水溶液中加入0.6mL浓度为0.5mmol/L的硝酸铋溶液和1.8mL浓度为10mmol/L，pH=7的磷酸盐缓冲液，混匀后水浴80℃下反应2.5h，反应后溶液装入截止分子量为3k的超滤管，6000r/min离心超滤，并水洗3次，得到牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料的水溶液。
所述的一种牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶，其特征是在磷酸盐缓冲液中依次加入过氧化氢，3,3’,5,5’-四甲基联苯胺盐酸盐和牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料水溶液，混合后温浴，溶液由无色变为蓝色，在652nm处有一最大吸收峰。
所述的一种牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶，其特征是催化过氧化氢氧化3,3’,5,5’-四甲基联苯胺盐酸盐的活性在pH=5时达到最大。
所述的一种牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶，其特征是催化过氧化氢氧化3,3’,5,5’-四甲基联苯胺盐酸盐的活性在37℃时达到最大。
所述的一种牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶，其特征是对3,3’,5,5’-四甲基联苯胺盐酸盐的米氏常数为0.054mmol/L，对过氧化氢的米氏常数为13.24mmol/L。
所述的一种牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶，其特征是在2.79mL浓度为100mmol/L，pH=5的磷酸盐缓冲液中依次加入1mL浓度为2mol/L的过氧化氢，0.2mL浓度为16mmol/L的3,3’,5,5’-四甲基联苯胺盐酸盐，10μL浓度为4.76mg/mL的牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料水溶液，混合后37℃温浴10分钟，溶液由无色变为蓝色，在652nm处有一最大吸收峰。
所述的一种牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶，其特征是在30~80℃温度下保存2小时后模拟过氧化物酶活性无明显变化，具有良好的稳定性。
所述的一种牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶，其特征是在pH3~11保存2小时后模拟过氧化物酶活性无明显变化，具有良好的稳定性。
所述的一种牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶，其特征是在0~7.5mol/L氯化钠溶液中保存2小时后模拟过氧化物酶活性无明显变化，具有良好的稳定性；或者在室温下保存30天后活性无明显变化，具有良好的室温稳定性，且相对催化活性达到98.9%。
本专利技术所述的一种牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶的制备方法，包括如下步骤：在5mL浓度为50mg/mL的牛血清白蛋白水溶液中加入5mL浓度为16mmol/L氯铂酸溶液和0.5mL浓度为1.5mol/L氢氧化钠溶液，混匀后水浴80℃下反应2h，反应后溶液装入截止分子量为3k的超滤管，6000r/min离心超滤，并水洗3次，得到牛血清白蛋白-铂纳米复合材料水溶液，将牛血清白蛋白-铂纳米复合材料水溶液冷冻干燥得到牛血清白蛋白-铂纳米复合材料的粉末；在0.6mL浓度为23.8mg/mL的牛血清白蛋白-铂纳米复合材料水溶液中加入0.6mL浓度为0.5mmol/L的硝酸铋溶液和1.8mL浓度为10mmol/L，pH=7的磷酸盐缓冲液，混匀后水浴80℃下反应2.5h，反应后溶液装入截止分子量为3k的超滤管，6000r/min离心超滤，并水洗3次，得到牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料的水溶液。
具体地说，（一）本专利技术所述的一种牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶，由下述方法制备而成的：在牛血清白蛋白-铂纳米材料的水溶液中加入硝酸铋水溶液，混匀后水浴加热，超滤并水洗，得到牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料水溶液。
本专利技术所述的牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料的制备中的各组分的配比按本领域常规方法可以完成的。但本专利技术优选的牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料的制备由以下方法制备：在0.6mL浓度为23.8mg/mL的牛血清白蛋白-铂水溶液中加入0.6mL浓度为0.5mmol/L的硝酸铋溶液和1.8mL浓度为10mmol/L，pH=7的磷酸盐缓冲液，混匀后水浴80℃下反应2.5h。反应后溶液装入截止分子量为3k的超滤管，6000r/min离心超滤，并水洗3次，得到牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料的水溶液。
所述的牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料水溶液通过冷冻干燥得到牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料粉末。以上过程中使用的所有玻璃器皿均经过王水浸泡，并用双蒸水彻底清洗，晾干。
（二）本专利技术所述的牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料的过氧化物酶活性
在磷酸盐缓冲液中依次加入过氧化氢、3,3’,5,5’-四甲基联苯胺盐酸盐和牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料水溶液，混匀后温浴10分钟，观察颜色变化并测定紫外可见吸收光谱。
本专利技术所述的牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶，能催化过氧化氢氧化3,3’,5,5’-四甲基联苯胺盐酸盐生成蓝色产物，该产物在652nm处有最大吸收峰。
本专利技术所述的牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶催化过氧化氢氧化3,3’,5,5’-四甲基联苯胺盐酸盐的活性在pH=5，37℃时达到最大，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种牛血清白蛋白‑铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶，其特征是由下述方法制备而成的：在5 mL浓度为50 mg/mL的牛血清白蛋白水溶液中加入5 mL 浓度为16 mmol/L氯铂酸溶液和0.5 mL浓度为1.5 mol/L氢氧化钠溶液，混匀后水浴80 ℃下反应2 h，反应后溶液装入截止分子量为3k的超滤管，6000 r/min离心超滤，并水洗3次，得到牛血清白蛋白‑铂纳米复合材料水溶液，将牛血清白蛋白‑铂纳米复合材料水溶液冷冻干燥得到牛血清白蛋白‑铂纳米复合材料的粉末；在0.6 mL浓度为23.8 mg/mL的牛血清白蛋白‑铂纳米复合材料水溶液中加入0.6 mL浓度为0.5 mmol/L的硝酸铋溶液和1.8 mL 浓度为10 mmol/L，pH=7的磷酸盐缓冲液，混匀后水浴80 ℃下反应2.5 h，反应后溶液装入截止分子量为3k的超滤管，6000 r/min离心超滤，并水洗3次，得到牛血清白蛋白‑铂/铋复合纳米材料的水溶液。

【技术特征摘要】
1.一种牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶，其特征是由下述方法制备而成的：在5mL浓度为50mg/mL的牛血清白蛋白水溶液中加入5mL浓度为16mmol/L氯铂酸溶液和0.5mL浓度为1.5mol/L氢氧化钠溶液，混匀后水浴80℃下反应2h，反应后溶液装入截止分子量为3k的超滤管，6000r/min离心超滤，并水洗3次，得到牛血清白蛋白-铂纳米复合材料水溶液，将牛血清白蛋白-铂纳米复合材料水溶液冷冻干燥得到牛血清白蛋白-铂纳米复合材料的粉末；在0.6mL浓度为23.8mg/mL的牛血清白蛋白-铂纳米复合材料水溶液中加入0.6mL浓度为0.5mmol/L的硝酸铋溶液和1.8mL浓度为10mmol/L，pH=7的磷酸盐缓冲液，混匀后水浴80℃下反应2.5h，反应后溶液装入截止分子量为3k的超滤管，6000r/min离心超滤，并水洗3次，得到牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料的水溶液。
2.根据权利要求1所述的一种牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶，其特征是在磷酸盐缓冲液中依次加入过氧化氢，3,3’,5,5’-四甲基联苯胺盐酸盐和牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料水溶液，混合后温浴，溶液由无色变为蓝色，在652nm处有一最大吸收峰。
3.根据权利要求1或2所述的一种牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶，其特征是催化过氧化氢氧化3,3’,5,5’-四甲基联苯胺盐酸盐的活性在pH=5时达到最大。
4.根据权利要求1或2所述的一种牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶，其特征是催化过氧化氢氧化3,3’,5,5’-四甲基联苯胺盐酸盐的活性在37℃时达到最大。
5.根据权利要求1或2所述的一种牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶，其特征是对3,3’,5,5’-四甲基联苯胺盐酸盐的米氏常数为0.054mmol/L，对过氧化氢的米氏常数为13.24mmol/L。
6.根据权利要求1或2所述的一种牛血清白蛋白-铂/铋复合纳米材料模拟过氧化物酶，其特征是在2.79mL浓...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，沈奕珉，吴钢伟，邓豪华，彭花萍，
申请(专利权)人：福建医科大学，
类型：发明
国别省市：福建;35