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原文传递纳米氧化铜的抗坏血酸氧化模拟酶活性

专利名称：	纳米氧化铜的抗坏血酸氧化模拟酶活性
摘要：	本发明公开一种纳米氧化铜的抗坏血酸氧化模拟酶活性，在有氧环境下可高效催化抗坏血酸氧化生成脱氢抗坏血酸，在强酸、强碱或高温下均能保持其抗坏血酸氧化模拟酶活性。利用紫外分光光度法分别研究温度、pH及反应时间对纳米氧化铜作为抗坏血酸氧化酶的影响。纳米氧化铜作为抗坏血酸氧化酶的稳态动力学参数与天然的抗坏血氧化酶相当，并且纳米氧化铜作为抗坏血酸氧化酶的稳定性明显强于天然的抗坏血氧化酶。利用除氧实验和荧光分析方法验证纳米氧化铜作为抗坏血酸氧化酶催化抗坏血酸氧化的机理。该材料的抗坏血酸氧化模拟酶的活性在纳米酶、纳米技术和仿生技术领域显示出较为诱人的应用前景。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	福建;35
申请人：	福建医科大学
发明人：	陈伟;何少斌;胡爱玲;邓豪华;彭花萍
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-09T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-03T00:00:00+0800
申请号：	CN201910494180.6
公开号：	CN110196234A
代理机构：	福州智理专利代理有限公司
代理人：	王义星
分类号：	G01N21/31(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	350004 福建省福州市台江区交通路88号
主权项：	1.一种纳米氧化铜具有抗坏血酸氧化模拟酶的活性，在有氧环境下能高效催化抗坏血酸氧化生成脱氢抗坏血酸，在强酸、强碱或高温下均能保持其抗坏血酸氧化模拟酶活性；其特征是在氧气的存在下，纳米氧化铜能催化抗坏血酸氧化生成脱氢抗坏血酸；在45℃条件水浴温度下，向3.45 mL pH 7.0，200 mM的磷酸盐缓冲液中加入50 µL浓度为40 mg/L的纳米氧化铜和0.5 mL浓度为1 mM的抗坏血酸，反应6分钟后，用紫外分光光度计测定紫外可见吸收光谱及波长265 nm的吸光度。 2.根据权利要求1所述的一种纳米氧化铜具有抗坏血酸氧化模拟酶的活性，其特征是在有氧环境下能高效催化抗坏血酸氧化生成脱氢抗坏血酸，此反应体系的反应温度为45℃，pH 值为7.0及反应时间为6分钟。 3.根据权利要求1所述的一种纳米氧化铜具有抗坏血酸氧化模拟酶的活性，其特征是在有氧环境下可高效催化抗坏血酸氧化生成脱氢抗坏血酸；在通氮气20分钟后，在45℃条件水浴温度下，向3.45 mL pH 7.0，200 mM的磷酸盐缓冲液中加入50 µL的40 mg/L的纳米氧化铜和0.5 mL浓度为1 mM的抗坏血酸，反应6分钟后，用紫外分光光度计测定紫外可见吸收光谱及波长265 nm的吸光度发现并未发生明显下降，说明抗坏血酸在氮气或无氧的体系中无法被纳米氧化铜催化氧化；仅在氧气及纳米氧化铜同时存在下，波长265 nm的吸光度才会明显下降，说明纳米氧化铜催化抗坏血酸的氧化还原过程。 4.根据权利要求1所述的一种纳米氧化铜具有抗坏血酸氧化模拟酶的活性，其特征是在有氧环境下可高效催化抗坏血酸氧化生成脱氢抗坏血酸，抗坏血酸的消耗能用紫外分光光度计测定紫外可见吸收光谱及波长265 nm的吸光度。 5.根据权利要求1所述的一种纳米氧化铜具有抗坏血酸氧化模拟酶的活性，其特征是在有氧环境下可高效催化抗坏血酸氧化生成脱氢抗坏血酸；通过米氏方程拟合，能得出纳米氧化铜对抗坏血酸的米氏常数Km=0.1302 mM，最大反应速率vmax=9.9×10-7 M/s。 6.根据权利要求1所述的一种纳米氧化铜具有抗坏血酸氧化模拟酶的活性，其特征是在有氧环境下可高效催化抗坏血酸氧化生成脱氢抗坏血酸，在强酸、强碱或高温下均能保持其抗坏血酸氧化模拟酶活性；通过改变外界的条件，将纳米氧化铜放置在不同温度或pH一小时，比较其抗坏血酸氧化酶活性，发现纳米氧化铜非常稳定，耐高温，强酸强碱条件，而天然抗坏血酸氧化酶不能够耐高温，强酸强碱条件。 7.根据权利要求1所述的一种纳米氧化铜具有抗坏血酸氧化模拟酶的活性，其特征是在有氧环境下可高效催化抗坏血酸氧化生成脱氢抗坏血酸；在EP管中分别加入50 µL浓度为40 mg/L的纳米氧化铜、0.45 mL pH 7.0，200 mM的磷酸盐缓冲液和0.5 mL的抗坏血酸；将混合液置于45 °C恒温反应6分钟后，向其中加入2.5 mL pH 5.0，200 mM的磷酸盐缓冲液、0.5 ml浓度为2 mM的邻苯二胺，30 °C温浴反应20分钟后测定其在425 nm处的激发波长为350 nm的荧光强度；纳米氧化铜作为抗坏血酸氧化酶催化抗坏血酸生成的产物能与邻苯二胺生成蓝色荧光产物，证明纳米氧化铜作为抗坏血酸氧化模拟酶能催化抗坏血酸氧化生成脱氢抗坏血酸。 8.根据权利要求1-7任一所述的一种纳米氧化铜具有抗坏血酸氧化模拟酶的活性，其特征是纳米氧化铜由下述方法制备的：取醋酸铜溶液和冰醋酸加入到装有冷凝管的三颈瓶中，搅拌加热至沸腾，快速加入氢氧化钠溶液，加完后，继续搅拌后，得到黑色氧化铜，将反应得到的黑色氧化铜立即离心，用无水乙醇洗涤，减压干燥，即得纳米氧化铜粉体，将纳米氧化铜粉体分散于二次蒸馏水中得到棕色纳米氧化铜胶体溶液。 9.根据权利要求8所述的一种纳米氧化铜具有抗坏血酸氧化模拟酶的活性，其特征是纳米氧化铜具体由下述步骤制备的：（1）取0.02 mol/L的醋酸铜溶液150 ml和0.5 ml冰醋酸加入到装有冷凝管的三颈瓶中，搅拌加热至沸腾；（2）快速加入0.04 g/ml的氢氧化钠溶液10 ml，加完后继续搅拌5分钟，得到褐色氧化铜沉淀；（3）将反应得到的黑色氧化铜沉淀离心，用无水乙醇洗涤三次，减压干燥，即得直径为6 nm的纳米氧化铜粉体，将纳米氧化铜粉体分散于二次蒸馏水中得到棕色纳米氧化铜胶体溶液。
所属类别：	发明专利