离子模拟酶检测葡萄糖的方法
【专利摘要】本发明涉及基于Fe3+离子过氧化物模拟酶的催化性质，发展一种简便的葡萄糖检测方法。对葡萄糖的检出限为6.6×10-6 M，线性范围为4×10-6到1×10-4 M。本发明具有高选择性、高灵敏度、无需合成纳米材料、无需复杂仪器等优点。
【专利说明】一种基于Fe3+离子模拟酶检测葡萄糖的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及基于Fe3+离子模拟酶检测葡萄糖的方法，属于分析化学领域。
【背景技术】
[0002] 酶，在生命体中发挥着重要的作用，也在制药学、生命分析化学等实际领域中得到 广泛的应用。但因为在实际使用中天然酶存在容易失活、降解，以及制备和纯化的操作繁琐 等缺陷，寻找各种天然酶的替代物，即人工模拟酶，是解决这些问题的关键。其中，过氧化物 模拟酶获得了广泛的关注，有被用于过氧化氢和抗坏血酸的检测。
[0003] 国内外，葡萄糖的检测方法有多种，包括电化学、荧光法和拉曼光谱法等。基于过 氧化物模拟酶的催化性质进行葡萄糖的检测，则集中在一些纳米材料上。阎锡蕴研究小组 首次发现Fe304磁性纳米粒子具有类似过氧化氢酶的催化性质，可以催化一些底物体系如 3,3'，5,5'-四甲基联苯胺〇1?)-11 202发生氧化还原反应仏.6&〇，丄211皿叩，1^附6， J.Zhang,Y.Zhang,N.Gu,T.Wang,J.Feng,D.Yang,S.PerrettandX.Yan, Nat.Nanotechnol.，2007，2，577-583)。利用这一发现，汪尔康研究小组将Fe304磁性纳 米粒子的催化性质进一步运用于H202和葡萄糖的检测方面（11.161311(1￡.1(.13叩，41^1. Chem.，2008, 80，2250-2254)。不仅如此，其它的一些纳米材料如FeS、CuO、CuS和纳米氧化 铈等，也被发现具有类似的过氧化物模拟酶催化性质，并被应用于H202或葡萄糖的检测。值 得注意的是，在众多纳米材料模拟酶中，研究最多的是含Fe的纳米材料和其络合物。然而， 这些纳米材料作为过氧化物模拟酶存在着严重的缺陷，如（1)制备出尺寸单一、稳定性好的 纳米材料的操作程序复杂；（2)纳米材料具有内在的不稳定性，在保存过程中表面易被氧 化/聚集，使其催化性能降低，甚至消失。这些缺陷问题，严重影响了纳米材料模拟酶的实 际应用。
[0004] 本发明正是基于纳米材料模拟酶的不足，利用廉价易得的Fe3+离子作为过氧化物 模拟酶，发展了一种简便的葡萄糖检测方法。
【发明内容】
[0005] 基于Fe3+离子模拟酶的性质，本发明的目的是利用Fe3+离子作为过氧化物模拟酶 提供一种新型的葡萄糖检测方法。该方法具有简便、灵敏、高选择性和快速等特点。该方法 对于葡萄糖检测的线性响应范围为4剛-100剛。
[0006] 本发明所涉及的化学反应过程如式（1)和（2)。
【权利要求】
1. 基于Fe 3+离子过氧化物模拟酶的催化性质，发展一种简便的葡萄糖检测方法，其特 征在于，所述方法简单易行、灵敏度高、选择性好、所用的过氧化物模拟酶廉价易得、催化 性能好，检测方法如下：将葡萄糖氧化酶与不同浓度的葡萄糖溶液在37 °C水浴中反应30 min得到葡萄糖反应液，将所得反应液与TMB乙醇溶液、Fe3+离子过氧化物模拟酶、0. 2 M NaOAc-HOAc缓冲液（pH = 4. 2)混合，将上述混合液于37°C水浴中反应10 min后，在652 nm处测量其吸光度。
2. 权利要求1所述的方法，其特征在于，所用Fe 3+离子的浓度为5剛。
3. 权利要求1所述的方法，其特征在于，所用TMB乙醇溶液的浓度为0. 5 mM。
4. 权利要求1所述的方法，其特征在于，样品中葡萄糖分子的浓度范围为4 MM-100 剛。
【文档编号】G01N21/33GK104458628SQ201410764655
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月15日 优先权日:2014年12月15日
【发明者】沈江珊, 吴小琼, 徐艳, 张洪武, 杨溢 申请人:中国科学院城市环境研究所