[发明专利]一种酶驱动瓶状纳米马达及其制备方法

权利要求书

1.一种酶驱动瓶状纳米马达，其特征在于，其包括瓶状纳米粒子骨架、位于所述骨架内部的两种酶，且所述酶驱动瓶状纳米马达能沿葡萄糖浓度梯度进行趋化运动，且所述酶驱动瓶状纳米马达采用如下方法制备：

步骤一、制备瓶状纳米粒子，

a、将0.0218-0.087 g聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物和0.0182-0.073 g油酸钠加入10 mL-30 mL去离子水中，得到混合溶液A，并在25 ℃水浴中以100 rpm的速度搅拌0.5-2 h；

b、将2-5 g核糖溶于20-50 mL去离子水中，并加入到所述混合溶液A中，在温度为25 ℃水浴中，以100 rpm 的速度搅拌20-40 min，得到混合溶液B；

c、将所述混合溶液B转移到75 mL反应釜中，放入烘箱中，在160 ℃温度下时，保持8-20h，并以8500 rpm 的速度离心10-30 min，收集得到瓶状纳米粒子粗产品；

d、用20mL-50 mL去离子水清洗所述粗产品3-5次，再用20mL-50 mL乙醇清洗2-3次，每次以8500 rpm 的速度离心15-25 min收集，最后在真空度130Pa-140 Pa，80 ℃环境下干燥，最终得到干燥的瓶状纳米粒子；

且所述瓶状纳米粒子为水热碳化的碳基高分子，且所述瓶状纳米粒子的瓶壁厚为50-120 nm，瓶直径为300-1000 nm，瓶长为400-1500 nm；

步骤二、将葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶加入到缓冲溶液中，制备酶混合溶液；

步骤三、通过真空灌注法和超声灌注法，将步骤二中所述酶混合溶液灌注进入步骤一所述的瓶状纳米粒子中；

步骤四、利用高速离心法去除步骤三所述瓶状纳米粒子外部多余的葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶，最终获得酶驱动瓶状纳米马达。

2.一种如权利要求1所述的酶驱动瓶状纳米马达的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：

步骤一、制备瓶状纳米粒子，

a、将0.0218-0.087 g聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物和0.0182-0.073 g油酸钠加入10 mL-30 mL去离子水中，得到混合溶液A，并在25 ℃水浴中以100 rpm的速度搅拌0.5-2 h；

b、将2-5 g核糖溶于20-50 mL去离子水中，并加入到所述混合溶液A中，在温度为25 ℃水浴中，以100 rpm 的速度搅拌20-40 min，得到混合溶液B；

c、将所述混合溶液B转移到75 mL反应釜中，放入烘箱中，在160 ℃温度下时，保持8-20h，并以8500 rpm 的速度离心10-30 min，收集得到瓶状纳米粒子粗产品；

d、用20mL-50 mL去离子水清洗所述粗产品3-5次，再用20mL-50 mL乙醇清洗2-3次，每次以8500 rpm 的速度离心15-25 min收集，最后在真空度130Pa-140 Pa，80 ℃环境下干燥，最终得到干燥的瓶状纳米粒子；

且所述瓶状纳米粒子为水热碳化的碳基高分子，且所述瓶状纳米粒子的瓶壁厚为50-120 nm，瓶直径为300-1000 nm，瓶长为400-1500 nm；

步骤二、将葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶加入到缓冲溶液中，制备酶混合溶液；

步骤三、通过真空灌注法和超声灌注法，将步骤二中所述酶混合溶液灌注进入步骤一所述的瓶状纳米粒子中；

步骤四、利用高速离心法去除步骤三所述瓶状纳米粒子外部多余的葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶，最终获得酶驱动瓶状纳米马达。

3.根据权利要求2所述的酶驱动瓶状纳米马达的制备方法，其特征在于，步骤二中所述缓冲溶液为磷酸盐缓冲液。

4.根据权利要求2所述的酶驱动瓶状纳米马达的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：

步骤一、制备瓶状纳米粒子；

a、将0.0218-0.087 g聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物和0.0182-0.073 g油酸钠加入10 mL-30 mL去离子水中，得到混合溶液A，并在25 ℃水浴中以100 rpm的速度搅拌0.5-2 h；

b、将2-5 g核糖溶于20-50 mL去离子水中，并加入到所述混合溶液A中，在温度为25 ℃水浴中，以100 rpm 的速度搅拌20-40 min，得到混合溶液B；

c、将所述混合溶液B转移到75 mL反应釜中，放入烘箱中，在160 ℃温度下时，保持8-20h，并以8500 rpm 的速度离心10-30 min，收集得到瓶状纳米粒子粗产品；

d、用20mL-50 mL去离子水清洗所述粗产品3-5次，再用20mL-50 mL乙醇清洗2-3次，每次以8500 rpm 的速度离心15-25 min收集，最后在真空度130Pa-140 Pa，80 ℃环境下干燥，最终得到干燥的瓶状纳米粒子；

步骤二、制备酶混合溶液；

将0.0025-0.02 g的葡萄糖氧化酶和0.0025-0.02 g的过氧化氢酶加入到1 mL的pH为6.5的磷酸盐缓冲液中，超声5-10 min，得到酶混合溶液C；

步骤三、灌注酶混合溶液进入瓶状纳米粒子中；

将0.15 mg-0.3 mg的步骤一所述的瓶状纳米粒子加入步骤二所述的酶混合溶液C中,超声5-15 min,得到分散液D；将所述分散液D放入真空干燥箱中，干燥10-13 h后，取出分散液D，超声20-40 min；

步骤四、去除多余的酶；

a、 将分散液D从超声环境中取出，以8000 rpm 的速度离心8-15min，分离、收集瓶状纳米马达粗产品；

b、向a中所述瓶状纳米马达粗产品中加入10 mL pH为6.5的磷酸盐缓冲液，以8000 rpm的速度离心8-15 min后，去除上层清液；

c、重复b中步骤3-5次，最终得到酶驱动瓶状纳米马达。