一种具有类氧化酶活性的无定形钒酸铋的制备方法技术

本发明专利技术涉及分析化学传感检测技术领域，公开了一种具有类氧化酶活性的无定形钒酸铋的制备方法，包括以下步骤：取一烧杯，先往烧杯中加入DMF，再加入五水合硝酸铋，在常温下搅拌2小时，配制成A液；另取一个烧杯，先往烧杯中加入DMF，再加入偏钒酸铵，在常温下搅拌2小时，配制成B液；然后把A液和B液混合，在室温下继续搅拌反应10小时。本发明专利技术提供的具有类氧化酶活性的无定形钒酸铋的制备方法，通过简单的溶液共沉淀法合成其表面具有高浓度氧空位的非晶态无定形钒酸铋(a

【技术实现步骤摘要】
一种具有类氧化酶活性的无定形钒酸铋的制备方法


[0001]本专利技术涉及分析化学传感检测
，具体为一种具有类氧化酶活性的无定形钒酸铋的制备方法。

技术介绍

[0002]纳米酶是一种具有与天然酶机理相似的生物催化反应的纳米材料。由于纳米酶结合了典型的化学催化剂和生物催化剂的功能，并具有成本低、运行稳定性高、使用寿命长的优点，纳米酶在分析传感领域逐渐显示出巨大的应用潜力。各种具有类酶活性的纳米材料被陆续发现，如碳纳米材料、各种金属及合金、金属有机框架化合物以及金属氧化物等。其中，金属氧化物由于其尺寸可控制的合成、灵活多变的表面构建及修饰、丰富的物种类别等特点，成为科研人员优先考虑的对象。金属氧化物中的缺陷，特别是氧空位，在模拟酶活性和相关的表面催化过程中起着决定性的作用。显然，开发一种具有高浓度独特氧空位以提供稳定的催化活性，同时具有成本低、合成简单、可大规模生产等优点以有利于实际应用的纳米酶具有重要意义。
[0003]L
‑
半胱氨酸(L
‑
Cysteine,L
‑
Cys)是一种重要的含巯基(
‑
SH)的α
‑
氨基酸。L
‑
Cys在生物系统调节多种生理和病理过程中起着至关重要的作用，它的抗氧化特性维持了细胞环境中的氧化还原平衡，提高了生物体内的解毒水平，维持了生物体正常的消化系统。生命体内L
‑
Cys含量的高低可以为一些疾病的诊断提供科学依据。异常含量的L
‑
Cys可能会导致很多疾病，例如生长缓慢、心血管疾病、脱发等。因此，L
‑
Cys定量检测具有重要意义。目前，L
‑
Cys的检测方法主要有高效液相色谱法、荧光光谱法、电化学法等。然而这些方法存在一些不足，比如仪器昂贵、检测成本较高、操作繁琐、耗时等，限制了实际检测的进一步应用。因此，开发一种成本低、操作简便、准确性高、速度快、选择性好的L
‑
Cys检测方法具有重大意义。

技术实现思路

[0004](一)解决的技术问题
[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种具有类氧化酶活性的无定形钒酸铋的制备方法，通过合理的组分、配比及工艺的结合改进，使该材料具备其表面高浓度的氧空位可有效活化吸附氧为活性氧，从而引发特定的酶促反应。并基于a
‑
BiVO4的类氧化酶催化机制，开发一种成本低、操作简便、准确性高、选择性好的L
‑
Cys检测方法，以解决现有技术如仪器昂贵、检测成本较高、操作繁琐、耗时等，限制实际检测的规模化应用的问题。
[0006](二)技术方案
[0007]为实现上述其表面高浓度的氧空位可有效活化吸附氧为活性氧，从而引发特定的酶促反应，并基于a
‑
BiVO4的类氧化酶催化机制，开发一种成本低、操作简便、准确性高、选择性好的L
‑
Cys检测方法，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]一种具有类氧化酶活性的无定形钒酸铋的制备方法，包括以下步骤：
[0009]S1、非晶态无定形钒酸铋(a
‑
BiVO4)的溶液制备
[0010]取一个30mL烧杯，先往烧杯中加入10mL DMF，再加入0.2426g(0.5mmol/lol)五水合硝酸铋，在常温下搅拌2小时，配制成A液；另取一个30mL烧杯，先往烧杯中加入10mL DMF，再加入0.0585g(0.5mmol/lol)偏钒酸铵，在常温下搅拌2小时，配制成B液；然后把A液和B液混合，在室温下继续搅拌反应10小时。
[0011]S2、洗涤固体
[0012]将步骤S1中，所得溶液以8000r离心3min，收集固体，然后洗涤固体，即加水洗涤3次，再加乙醇洗涤1次。
[0013]S3、固体非晶态无定形钒酸铋(a
‑
BiVO4)制备
[0014]最后，把步骤S2中，洗涤干净的固体放置于60℃的烘箱中烘干，得到淡黄色固体—a
‑
BiVO4；
[0015]S4、类氧化酶活性的无定形钒酸铋检测
[0016]在NaAc
‑
HAc缓冲液(pH＝4)中，先加入c
‑
BiVO4溶液(40μg/mL)，摇匀后，再加入TMB溶液(0.15mmol/l)，混合均匀后置于室温下反应25min(反应体系总体积为3mL)；
[0017]S5、得出结果
[0018]将步骤S3中的淡黄色固体—a
‑
BiVO4放入步骤S4中的溶液中，当溶液变成蓝色，即可得出淡黄色固体—a
‑
BiVO4为类氧化酶活性的无定形钒酸铋。
[0019]优选的，所述步骤S1中，DMF为N，N
‑
二甲基甲酰胺。
[0020]优选的，所述步骤S4中，另一种检测方式为基于a
‑
BiVO4的类氧化酶活性建立L
‑
Cys比色传感器。
[0021]优选的，所述L
‑
Cys的检测为在NaAc
‑
HAc缓冲液(pH＝4)中，先加入a
‑
BiVO4溶液(40μg/mL)，摇匀后，再加入TMB溶液(0.15mmol/l)，混合均匀后置于室温下反应25min(反应体系总体积为3mL)；
[0022]然后测试体系在652nm处的吸光度(A0)；
[0023]再加入不同浓度的L
‑
Cys，反应3min后，测试体系在652nm处的吸光度(A1)。
[0024]优选的，所述L
‑
Cys的检测中具有选择性和干扰性的检测两种方式。
[0025]优选的，所述选择性和干扰性的检测为在NaAc
‑
HAc缓冲液(pH＝4)中，先加入a
‑
BiVO4溶液(40μg/mL)，摇匀后，再加入TMB溶液(0.15mmol/l)，混合均匀后置于室温下反应25min(反应体系总体积为3mL)，然后测试体系在652nm处的吸光度(A0)。
[0026]优选的，所述在a
‑
BiVO4、TMB混合溶液中分别加入不同的氨基酸(80μM)，反应3min后，测试体系在652nm处的吸光度(A1)。
[0027]优选的，所述在a
‑
BiVO4、TMB和氨基酸混合溶液中再加入80μM的L
‑
Cys，反应3min后，测试体系在652nm处的吸光度(A2)。
[0028](三)有益效果
[0029]与现有技术相比，本专利技术提供的具有类氧化酶活性的无定形钒酸铋的制备方法，具备以下有益效果：
[0030]1、该具有类氧化酶活性的无定形钒酸铋的制备方法，通过简单的溶液共沉淀法合成其表面具有高浓度氧空位的非晶态无定形钒酸铋(a
‑
BiVO4)，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有类氧化酶活性的无定形钒酸铋的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、非晶态无定形钒酸铋(a
‑
BiVO4)的溶液制备取一个30mL烧杯，先往烧杯中加入10mL DMF，再加入0.2426g、0.5mmol/lol五水合硝酸铋，在常温下搅拌2小时，配制成A液；另取一个30mL烧杯，先往烧杯中加入10mL DMF，再加入0.0585g、0.5mmol/lol偏钒酸铵，在常温下搅拌2小时，配制成B液；然后把A液和B液混合，在室温下继续搅拌反应10小时；S2、洗涤固体将步骤S1中，所得溶液以8000r离心3min，收集固体，然后洗涤固体，即加水洗涤3次，再加乙醇洗涤1次；S3、固体非晶态无定形钒酸铋(a
‑
BiVO4)制备最后，把步骤S2中，洗涤干净的固体放置于60℃的烘箱中烘干，得到淡黄色固体—a
‑
BiVO4；S4、类氧化酶活性的无定形钒酸铋检测在pH＝4的NaAc
‑
HAc缓冲液中，先加入40μg/mL的c
‑
BiVO4溶液，摇匀后，再加入0.15mmol/l的TMB溶液，混合均匀后置于室温下反应25min，反应体系总体积为3mL；S5、得出结果将步骤S3中的淡黄色固体—a
‑
BiVO4放入步骤S4中的溶液中，当溶液变成蓝色，即可得出淡黄色固体—a
‑
BiVO4为类氧化酶活性的无定形钒酸铋。2.根据权利要求1所述的具有类氧化酶活性的无定形钒酸铋的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，DMF为N，N
‑
二甲基甲酰胺。3.根据权利要求1所述的具有类氧化酶活性的无定形钒酸铋的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中，另一种类氧化酶活性的无定形钒酸铋检测方式为基于a
‑
BiVO4的类氧化酶活性建立...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛利，秦冬冬，李春凤，陶春兰，韩冬雪，王伟，刘振邦，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：