一种氨基酸对映体的光电催化手性识别方法技术

本发明专利技术涉及一种氨基酸对映体的光电催化手性识别方法，该方法通过在水热过程中添加模板分子即氨基酸对映体，构筑了具有手性氨基酸识别能力的单晶ZnO，并采用该修饰电极作为光阳极，用于苯丙氨酸对映体的高选择性灵敏快速的光电催化识别检测。与现有技术相比，本发明专利技术利用高灵敏的光电催化氧化技术与具有手性氨基酸择形识别位点的单晶ZnO光阳极结合用于识别检测氨基酸对映体，该方法简单易行、成本低、稳定性及重现性好，检测限可达到10-12mol·L-1数量级，在获得高灵敏度的同时，该光阳极也有很好的选择性，在50倍浓度另一对映体的干扰下仍然能够特异性地识别目标氨基酸对映体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纳米材料、光电化学分析与手性生物分子识别
，尤其是涉及一种氨基酸对映体的光电催化手性识别方法。
技术介绍
手性是自然界的本质属性之一，自然界中许多构成生命体的生物分子，如氨基酸、蛋白质、多糖、核酸和酶等，大多是手性的。很多化学物质包括一些人工合成的氨基酸、药物和农药也都具有手性结构，而且往往以外消旋体形式出现。在非手性环境中，手性对映体的物理化学性质几乎相同，可以看作是同一物质。但是在手性环境中，特别是手性化合物相互作用时，手性对映异构体往往表现出不同的特性，有时甚至表现出截然相反的性质，可以认为是两种不同化学性质的物质。在众多的手性物质中，氨基酸是最常见也最基础的手性对映体。在生命体系中， L-氨基酸是构成蛋白质的一种基本单元，而D-氨基酸很少参与蛋白质的构成，甚至会对生命体系产生一些副作用。不仅手性物质的生物效应，如致畸、致癌、致突变、内分泌干扰活性等会呈现出手性选择性，事实上，手性选择性在生命过程和自然界演变中普遍存在，如氨基酸的一种异构体可能会优先被生物摄取吸收并在生物体内代谢转化。因此，进行氨基酸手性识别及其对映体选择性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氨基酸对映体的光电催化手性识别方法，其特征在于，以苯丙氨酸对映体作为模板分子，通过晶种诱导水热法构筑表面具有手性苯丙氨酸印迹位点的单晶ZnO光阳极，将所述单晶ZnO光阳极的分子择形能力和光电技术进行结合，能够高灵敏地识别左右旋苯丙氨酸；具体步骤如下：（1）将2~10mmol/L Zn（CH3COO）2的乙醇溶液旋涂于阳极氧化法制备的TiO2 NTs基板上，在空气气氛中350℃热解半小时，获得致密且均匀的ZnO晶种层；（2）将步骤（1）得到的基板浸入Zn2+前驱体溶液中，分别以L‑苯丙氨酸和D‑苯丙氨酸作为模板分子，用水热法分别制成有L‑苯丙氨酸印迹位点和D‑苯丙氨酸印迹位点的单晶ZnO电极...

【技术特征摘要】
1.一种氨基酸对映体的光电催化手性识别方法，其特征在于，以苯丙氨酸对映体作为模板分子，通过晶种诱导水热法构筑表面具有手性苯丙氨酸印迹位点的单晶ZnO光阳极，将所述单晶ZnO光阳极的分子择形能力和光电技术进行结合，能够高灵敏地识别左右旋苯丙氨酸；具体步骤如下：
（1）将2~10mmol/L Zn（CH3COO）2的乙醇溶液旋涂于阳极氧化法制备的TiO2 NTs基板上，在空气气氛中350℃热解半小时，获得致密且均匀的ZnO晶种层；
（2）将步骤（1）得到的基板浸入Zn2+前驱体溶液中，分别以L-苯丙氨酸和D-苯丙氨酸作为模板分子，用水热法分别制成有L-苯丙氨酸印迹位点和D-苯丙氨酸印迹位点的单晶ZnO电极；
（3）将步骤(2)得到的有L-苯丙氨酸印迹位点和D-苯丙氨酸印迹位点的单晶ZnO电极分别在500℃下热解半小时，去除模板分子苯丙氨酸对映体，得到具有左右旋苯丙氨酸分子印迹位点的L-光阳极和D-光阳极；
（4）以5mW的紫外灯为光源，控制电极距离光源不变，采用标准三电极体系，以步骤(3)制备得到的L-光阳极或D-光阳极为工作电极，铂片电极为对电极，饱和甘汞电极（SCE）为参比电极，在光照条件下采用电流-时间（i-t）方法，在0.1M Na2SO4溶液中外加0.6V偏压...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵国华，陈成，史慧杰，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海;31