[发明专利]一种辣根过氧化物酶传感器的制备及其检测槲皮素的方法

说明书

一种辣根过氧化物酶传感器的制备及其检测槲皮素的方法，本发明方法以大比表面积的金属有机框架化合物/金纳米粒子复合材料为增敏材料，利用酶中的氨基、羧基与金纳米粒子之间的配位作用将辣根过氧化物酶修饰到电极表面，构建了测定槲皮素的辣根过氧化物酶电化学传感器。本发明金属有机框架化合物/金纳米粒子复合材料的增敏作用，在过氧化氢存在下被酶催化氧化的槲皮素的还原作用，可以灵敏、准确、特异性地检测槲皮素。本发明适用于基于金属有机框架化合物/金纳米粒子的辣根过氧化物酶电化学传感器检测槲皮素。

技术领域

本发明涉及一种辣根过氧化物酶传感器的制备及其检测槲皮素的方法，属酶传感和电化学检测技术领域。

背景技术

槲皮素是一种在自然界中广泛存在的黄酮类化合物，具有较好的止咳、平喘、祛痰的作用，同时槲皮素能显著抑制促癌剂的作用、抑制离体恶性细胞的生长、抑制艾氏腹水癌细胞DNA、RNA和蛋白质合成。因此，建立一种简便、快速、灵敏和准确测定槲皮素的分析方法是非常重要的。辣根过氧化物酶在电子受体过氧化氢存在下，易氧化富含酚羟基的槲皮素，被氧化的槲皮素在电极上还原，其还原电流与槲皮素的浓度在一定范围内成线性关系。基于以上原理，辣根过氧化物酶传感器因其具有设备简单、成本低和灵敏度高等优点，在检测槲皮素中有重要的应用价值。

金属有机框架化合物是金属离子或金属簇与多齿有机配体(如羧基类、咪唑类、吡啶类配体)之间通过共价键、氢键等形成从一维到三维的无限网状结构的一类高度结晶化的材料。金属有机框架化合物与其它多孔材料相比，具有许多优点，例如比表面积大、孔径可调、结构均匀等，其在酶传感器中作为负载酶的载体有着广阔的应用前景。

金纳米粒子具有大的比表面积、优异的电子传导性能、催化性能以及良好的生物相容性，这些优点使其在电化学分析传感领域备受关注。

发明内容

本发明的目的是，为了建立一种简便、快速、灵敏和准确测定槲皮素的分析方法，更好地应用槲皮素，本发明提出一种辣根过氧化物酶传感器的制备及其检测槲皮素的方法。

实现本发明的技术方案如下，

一种辣根过氧化物酶传感器的制备方法，所述方法选择金属有机框架化合物和金纳米粒子为酶传感器的增敏材料，利用辣根过氧化物酶中的氨基、羧基与金纳米粒子之间的配位作用，将辣根过氧化物酶固定到电极表面，制备得到辣根过氧化物酶传感器，具体步骤如下：

(1)将Cu(NO₃)₂·3H₂O溶解在二次蒸馏水中，得到溶液A；将配体溶解在无水乙醇中，得到溶液B；

将溶液A和溶液B混合均匀后转移到高压反应釜中，于100～150℃反应15～30h；冷却后，离心，用无水乙醇和二次蒸馏水洗涤数遍，在烘箱中干燥，得到金属有机框架化合物产物；

(2)将0.1～2.0mg的金属有机框架化合物溶于2～20mL水中，超声分散均匀后，取1～50μL滴至干净的玻碳电极表面，室温下自然晾干，得到金属有机框架化合物修饰玻碳电极；

(3)将金属有机框架化合物修饰玻碳电极置于0.1-10mmol/L的HAuCl₄溶液中，以扫速20～200mV/s，电位范围为-0.5～2.0V，扫描5-50圈，得到金纳米粒子/金属有机框架化合物修饰玻碳电极；

(4)将金纳米粒子/金属有机框架化合物修饰玻碳电极置于浓度为1.0～6.0mg/mL、pH为5.0～7.0的辣根过氧化物酶溶液中，孵育5～15h，得到辣根过氧化物酶/金纳米粒子/金属有机框架化合物修饰玻碳电极，即为检测槲皮素的酶传感器。

所述Cu(NO₃)₂·3H₂O为0.200～0.800g；所述二次蒸馏水为5.0～15.0mL。