分析化学

2022, v.50(01) 54-63

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锰单原子纳米酶比色法检测碱性磷酸酶活性
Colorimetric Detection of Alkaline Phosphatase Activity Based on Manganese Single Atom Nanozyme

王波;张续东;康革;刘芳宁;赵丹;陈传霞;逯一中;

摘要(Abstract):

利用溶剂热法,合成了具有类过氧化物酶活性的锰单原子纳米酶,用于碱性磷酸酶(ALP)活性的检测。以甲酰胺为碳源和氮源,MnCl_2为锰源,经180℃反应12 h,获得富含单分散Mn-N_4位点的锰、氮共掺杂碳材料(f-MnNC)。通过透射电子显微镜、 X-射线衍射仪、 X-射线光电子能谱、红外光谱等对f-MnNC的结构和形貌进行了表征,利用紫外-可见吸收光谱对f-MnNC的类过氧化物酶活性进行了研究。具有类过氧化物酶活性的f-MnNC可催化H_2O_2将无色的3,3′,5,5′-四甲基联苯胺(TMB)氧化为蓝色的氧化态TMB(oxTMB)。考察了f-MnNC催化TMB-H_2O_2显色反应条件对此过氧化物酶活性的影响,并进行了稳态动力学分析。结果表明,f-MnNC的酶催化反应遵循典型的Michaelis-Menten动力学模型。利用抗坏血酸磷酸酯(AA2P)为底物,ALP催化AA2P水解产生抗坏血酸(AA), AA具有还原性,可通过还原oxTMB使得体系蓝色变浅,吸光度降低。信号降低程度与ALP活性有关,据此可对ALP活性进行定量检测。本方法检测ALP活性的线性范围为0.1~10 mU/mL,检出限(S/N=3)为0.059 mU/mL。其它生物体系中常见蛋白和生物酶对ALP检测无明显干扰,表明本方法检测ALP活性具有良好的选择性。将本方法用于血清中ALP活性的检测,结果令人满意。

关键词(KeyWords): 锰单原子纳米酶;比色;碱性磷酸酶;抗坏血酸;还原性

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金项目(Nos.21902061,22104046,21904048,22172063);; 山东省自然科学基金项目(Nos.ZR2020QB033,ZR2019YQ10)资助~~

作者(Authors): 王波;张续东;康革;刘芳宁;赵丹;陈传霞;逯一中;

DOI: 10.19756/j.issn.0253-3820.210812

参考文献(References):

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