【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及分析化学技术，具体涉及一种基于铁基单原子纳米酶的材料检测传感器及检测方法。
技术介绍
1、抗氧化剂和硫醇在生物学和生物医学中具有重要作用。抗氧化剂是一类可以延缓或阻止氧化过程的化合物，通过捕捉自由基或抑制氧化反应来保护细胞免受氧化损伤；硫醇通常具有较强的还原性和亲电性，能够与其他分子发生共价键结合，参与氧化还原反应和蛋白质结构稳定性的维护，并且硫醇与金属原子之间也会发生相互作用而配位，从而抑制金属原子的活性。
2、抗氧化剂和硫醇在人体和动物体内的作用主要包括以下几个方面：
3、抗氧化作用：抗氧化剂和硫醇可以帮助减少自由基的产生，中和已经形成的自由基，从而保护细胞免受氧化损伤，这有助于预防氧化应激引起的细胞损伤和炎症反应；
4、细胞保护：这些化合物可以帮助维持细胞内稳态，保护细胞膜、细胞器和dna不受氧化应激的损害，有助于维持细胞功能和避免疾病的发生；
5、免疫调节：一些硫醇如谷胱甘肽(gsh)在免疫系统中发挥重要作用，调节免疫细胞的活性和免疫应答，有助于增强机体的免疫功能；
6、解毒作用：硫醇如3-巯基丙酸(mpa)等可以参与体内的解毒过程，帮助清除有害物质并减轻对机体的毒性影响；
7、代谢调节：这些化合物还可以参与体内的代谢途径，调节能量代谢、蛋白质合成等生理过程，维持机体正常的代谢功能。
8、总的来说，抗氧化剂和硫醇在人体和动物体内具有重要的生物学功能，包括抗氧化、细胞保护、免疫调节、解毒和代谢调节等作用，通过这些机制，它们有助
9、对抗氧化剂和硫醇进行检测通常通过高效液相色谱-质谱联用(hplc-ms)、气相色谱-质谱联用(gc-ms)、氧自由基清除能力实验、荧光光谱法和差示扫描量热法(dsc)等一些常见的方法，实际检测方法会根据具体的化合物和研究需求而有所不同。
10、现有的对抗氧化剂和硫醇进行检测的方法存在以下缺点：
11、具有高昂的成本：一些高级技术如hplc-ms、gc-ms等设备和试剂的购买和维护成本较高，这可能限制了一些实验室的实施能力；
12、复杂的操作流程：一些方法需要复杂的样品处理和操作步骤，需要专业技能和经验的操作人员进行操作，容易出现误差；
13、需要专业知识：许多方法需要专业知识和经验来解释结果和数据，因此需要经过专门培训的人员来进行分析和解读；
14、样品准备的要求高：一些方法对样品的准备要求严格，需要进行样品提取、预处理等步骤，耗时且易受样品质量影响；
15、部分方法对环境要求高：例如质谱分析需要严格的洁净实验室环境和仪器条件，对实验室条件有一定要求。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于铁基单原子纳米酶的材料检测传感器及检测方法，以解决现有技术中的上述不足之处。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于铁基单原子纳米酶的材料检测传感器及检测方法，包括三个传感单元，每个单元含有一种基于铁基单原子纳米酶，分别为fe-n-c、aunps/fe-n-c和ptnps/fe-n-c，所述三种铁基单原子纳米酶对不同小分子化合物材料具有不同的酶活性变化响应。
3、进一步地，所述fe-n-c、aunps/fe-n-c和ptnps/fe-n-c在检测体系中的含量为10μg/ml。
4、进一步地，所述fe-n-c、aunps/fe-n-c和ptnps/fe-n-c三种铁基单原子纳米酶在波长652nm处有明显吸收值。
5、进一步地，所述fe-n-c、aunps/fe-n-c和ptnps/fe-n-c三种铁基单原子纳米酶最大吸光度对应的ph值为ph4.0。
6、一种基于铁基单原子纳米酶的材料检测传感器的材料检测方法，其适用于一种基于铁基单原子纳米酶的材料检测传感器，包括如下步骤：
7、s1、确定至少一种待测样本，并对待测样本进行预处理；
8、s2、在96孔板中，先加入hac-naac缓冲液，在与每种待测样本等量的孔中分别依次加入fe-n-c、aunps/fe-n-c或ptnps/fe-n-c三种铁基单原子纳米酶中的其中一种，然后将每个待测样本分别加入含有fe-n-c、aunps/fe-n-c或ptnps/fe-n-c三种中任意一种基于铁基单原子纳米酶的孔中，混匀后孵育30分钟；
9、s3、孵育结束后加入tmb，再次孵育15分钟后，通过酶标仪在652nm处测其吸光度值数据；
10、s4、将测得的吸光度值进行数据分析后，分别得到单一目标小分子化合物材料和混合小分子化合物材料。
11、进一步地，所述步骤s2中所述三种铁基单原子纳米酶的制备方法包括如下步骤：
12、s21、采用甲醇和dmf的混合溶液将2-甲基咪唑溶解，形成无色透明的溶液a备用，采用甲醇和dmf的混合溶液将六水硝酸锌溶解，形成均匀的溶液b，将溶液a倒入溶液b中，磁力搅拌2分钟，混合均匀后静置4小时得zif-8；
13、s22、将获得的白色固体zif-8用甲醇离心洗涤后分散到甲醇中形成溶液c，将fes04·7h20和1,10-邻菲罗啉溶于水中混合，并超声分散均匀，得到亚铁邻菲罗啉溶液；
14、将亚铁邻菲罗啉溶液加入溶液c中，室温下搅拌4小时后，甲醇洗涤离心，通过真空干燥过夜得到浅黄色前驱体zif-8@fe(ii)邻菲罗啉络合物，将zif-8@fe(ii)邻菲罗啉络合物转移到石英舟，放置在管式炉中，高温加热3小时后，自然冷却至室温后用h2s04处理24小时，得到fe-n-c载体；
15、s23、将fe-n-c载体均匀分散在水中，水浴加热后滴入h2ptcl6·6h20，搅拌5分钟后，将hcoh加入混合浆中，反应2分钟收集浆液，用去离子水清洗后置于真空烘箱中烘干得ptnps/fe-n-c；
16、s24、将fe-n-c载体均匀分散在水中，水浴加热滴入haucl4·4h20和naoh搅拌5分钟后，将hcoh加入混合浆中，反应2分钟收集浆液，用去离子水清洗后置于真空烘箱中烘干得aunps/fe-n-c。
17、进一步地，所述步骤s4中所述数据分析为pca主成分分析，根据pca分析图中95％置信椭圆确定小分子化合物材料分布范围。
18、进一步地，所述步骤s4中所述单一目标小分子化合物材料包括：半胱氨酸、同型半胱氨酸、谷胱甘肽、二硫苏糖醇、6-巯基-1-己醇、3-巯基丙酸、多巴胺、尿酸、抗坏血酸或单宁酸，所述混合小分子化合物材料包括半胱氨酸、同型半胱氨酸和谷胱甘肽的二元和三元混合物。
19、与现有技术相比，本专利技术提供的一种基于铁基单原子纳米酶的材料检测传感器及检测方法，通过fe-n-c、aunps/fe-n-c和ptnps/fe-n-c三种铁基单原子纳米酶催化氧气产生超氧自由基，使得无色的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于铁基单原子纳米酶的材料检测传感器，其特征在于，包括三个传感单元，每个单元含有一种基于铁基单原子纳米酶，分别为Fe-N-C、AuNPs/Fe-N-C和PtNPs/Fe-N-C，所述三种铁基单原子纳米酶对不同小分子化合物材料具有不同的酶活性变化响应。
2.根据权利要求1所述的一种基于铁基单原子纳米酶的材料检测传感器，其特征在于，所述Fe-N-C、AuNPs/Fe-N-C和PtNPs/Fe-N-C在检测体系中的含量为10μg/mL。
3.根据权利要求1所述的一种基于铁基单原子纳米酶的材料检测传感器，其特征在于，所述Fe-N-C、AuNPs/Fe-N-C和PtNPs/Fe-N-C三种铁基单原子纳米酶在波长652nm处有明显吸收值。
4.根据权利要求1所述的一种基于铁基单原子纳米酶的材料检测传感器，其特征在于，所述Fe-N-C、AuNPs/Fe-N-C和PtNPs/Fe-N-C三种铁基单原子纳米酶最大吸光度对应的pH值为pH4.0。
5.一种基于铁基单原子纳米酶的材料检测传感器的材料检测方法，其适用于权利要求1-4任一项所述的一种
6.根据权利要求5所述的一种基于铁基单原子纳米酶的材料检测传感器的材料检测方法，其特征在于，所述步骤S2中所述三种铁基单原子纳米酶的制备方法包括如下步骤：
7.根据权利要求5所述的一种基于铁基单原子纳米酶的材料检测传感器的材料检测方法，其特征在于，所述步骤S4中数据分析为PCA主成分分析，根据PCA分析图中95％置信椭圆确定小分子化合物材料分布范围。
8.根据权利要求5所述的一种基于铁基单原子纳米酶的材料检测传感器的材料检测方法，其特征在于，所述步骤S4中单一目标小分子化合物材料包括：半胱氨酸、同型半胱氨酸、谷胱甘肽、二硫苏糖醇、6-巯基-1-己醇、3-巯基丙酸、多巴胺、尿酸、抗坏血酸或单宁酸，所述混合小分子化合物材料包括半胱氨酸、同型半胱氨酸和谷胱甘肽的二元和三元混合物。
...【技术特征摘要】
1.一种基于铁基单原子纳米酶的材料检测传感器，其特征在于，包括三个传感单元，每个单元含有一种基于铁基单原子纳米酶，分别为fe-n-c、aunps/fe-n-c和ptnps/fe-n-c，所述三种铁基单原子纳米酶对不同小分子化合物材料具有不同的酶活性变化响应。
2.根据权利要求1所述的一种基于铁基单原子纳米酶的材料检测传感器，其特征在于，所述fe-n-c、aunps/fe-n-c和ptnps/fe-n-c在检测体系中的含量为10μg/ml。
3.根据权利要求1所述的一种基于铁基单原子纳米酶的材料检测传感器，其特征在于，所述fe-n-c、aunps/fe-n-c和ptnps/fe-n-c三种铁基单原子纳米酶在波长652nm处有明显吸收值。
4.根据权利要求1所述的一种基于铁基单原子纳米酶的材料检测传感器，其特征在于，所述fe-n-c、aunps/fe-n-c和ptnps/fe-n-c三种铁基单原子纳米酶最大吸光度对应的ph值为ph4.0。
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