单原子仿生酶的制备方法及其产品和应用技术

本发明专利技术公开了单原子仿生酶的制备方法及其产品和应用，具体方法是将六元杂环化合物、生物质氨基酸和含过渡金属源的乙酸盐进行物理复合，然后在惰性气体保护下以变速升温进行热解，进一步在惰性气氛下进行退火反应处理，接着用强酸处理去除金属颗粒和不稳定物质，最后在惰性气氛下加热恢复碳的结晶度，制得的单原子仿生酶修饰于电化学传感器的工作电极上，并应用于细胞释放超氧阴离子的检测，具有优异的选择性、极短的响应时间、较低的检测限，以及极高的反应灵敏度。相较于基于传统材料制备的电化学传感器，基于该单原子仿生酶构建的传感器显示出了更高的性能，在原位实时检测活细胞释放的超氧阴离子自由基方面有重要的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
单原子仿生酶的制备方法及其产品和应用
本专利技术涉及材料
，具体涉及单原子仿生酶的制备方法，还涉及由单原子仿生酶制备的传感器和传感器的应用。
技术介绍
超氧阴离子(O2.-)是氧分子受单一电子还原的产物，也是细胞在氧代谢过程中最先形成的自由基，其它所有活性氧(ROS)都是从O2.-衍生而来的。O2.-的浓度波动与诸多生物学过程和疾病的发生发展密切相关。正常生理状态下，O2.-在细胞内的浓度会被控制在较低的范围内并保持相对稳定的动态平衡，能协助细胞进行正常的生长和新陈代谢，且具有独特的生理作用。其生理作用主要包括参与抗感染免疫；协助清除褪变、突变和衰老的细胞；参与合成前列腺素、甲状腺素和凝血酶原；参与药物和毒物的解毒等。适度水平下，O2.-在细胞内的浓度降低或升高，会导致细胞产生一些瞬间变化，包括生殖能力减弱及防御能力降低等。与此同时，细胞也会启动自我修复和调节机制，不会产生不可逆损伤。但是当细胞产生过量O2.-时，会导致一系列毒副作用，对细胞造成不可逆的氧化损伤并对特定信号通路产生影响，包括引起自由基失活、损伤脱氧核糖核酸(DNA)、造成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.单原子仿生酶材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：将六元杂环化合物、生物质氨基酸和含过渡金属源的乙酸盐进行物理复合，然后在惰性气体保护下以变速升温进行热解，进一步在惰性气氛下进行退火反应处理，接着用强酸处理去除金属颗粒和不稳定物质，最后在惰性气氛下加热恢复碳的结晶度，得到单原子仿生酶材料。/n

【技术特征摘要】
1.单原子仿生酶材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：将六元杂环化合物、生物质氨基酸和含过渡金属源的乙酸盐进行物理复合，然后在惰性气体保护下以变速升温进行热解，进一步在惰性气氛下进行退火反应处理，接着用强酸处理去除金属颗粒和不稳定物质，最后在惰性气氛下加热恢复碳的结晶度，得到单原子仿生酶材料。


2.根据权利要求1所述单原子仿生酶材料的制备方法，其特征在于：所述六元杂环化合物为三聚氰胺、吡啶、吡嗪、嘧啶或哒嗪中的一种或多种；所述生物质氨基酸为丝氨酸、半膀氨基酸或丙氨酸中的一种或多种；所述含过渡金属源的乙酸盐为钴、镍、锰、铜或铁源的乙酸盐；所述强酸为盐酸、硫酸或盐酸中的一种或多种。


3.根据权利要求1所述单原子仿生酶材料的制备方法，其特征在于：所述物理复合为高能球磨方式。


4.根据权利要求1所述单原子仿生酶材料的制备方法，其特征在于：所述分段梯度升温是25～600℃以2～10℃/min的升温速率，600℃下保持1～5h；600～900℃，以2～10℃/min的升温速率，900℃下保持1-5h。...

【专利技术属性】
技术研发人员：李长明，邹卓，杨洪斌，吴超，
申请(专利权)人：西南大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50