一种钴锰双金属在检测谷胱甘肽中的应用制造技术

本发明专利技术涉及一种钴锰双金属在检测谷胱甘肽中的应用，属于检测技术领域。本发明专利技术所述应用中以海胆状MnCo2O4微球作为检测液，所述检测液中还包括3,3',5,5'

【技术实现步骤摘要】
一种钴锰双金属在检测谷胱甘肽中的应用


[0001]本专利技术属于检测
，尤其涉及一种钴锰双金属在检测谷胱甘肽中的应用。

技术介绍

[0002]谷胱甘肽(GSH)在许多细胞过程中发挥重要作用，例如氧化还原活性、信号转导和基因调控。GSH水平异常可导致多种疾病，如人类免疫缺陷病毒、肝损伤、心血管疾病等。现有的检测谷胱甘肽(GSH)的主要方法是电化学法和高效液相色谱法，虽然可以实现对GSH的检测，但仍然存在一些问题，比如电化学检测方法须将催化材料修饰到玻碳电极上，此过程不仅耗时长，且不同的材料修饰方法也不尽相同，而且在测试过程中很容易发生材料在电解液中发生脱落现象，致使测出错误循环伏安曲线，影响最终测试结果。而对于高效液相色谱法，则具有检测成本高，操作复杂，耗时长等问题。
[0003]综上，虽然已经建立了许多检测策略。然而，这些传统方法面临着检测耗时长、对熟练技术人员的要求高、复杂仪器的使用等缺点。因此，开发用于监测生物样品中GSH水平的快速、准确的检测系统引起了极大的关注。
[0004]比色检测法是一种具有高灵敏度、简单和低成本的有前途的方法。此外，该方法可以将检测事件转变为明显的颜色变化，并用肉眼轻松读取。近年来，具有两种或多种组分的混合金属氧化物催化材料，由于金属元素间的界面协同效应，可以显著提高其催化活性，已成为一种新的模拟酶制备策略，但有关检测GSH的报道却很少。

技术实现思路

[0005]为此，本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术中谷胱甘肽检测成本高，操作复杂，耗时长等问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种钴锰双金属在检测谷胱甘肽中的应用。本专利技术通过一步水热法结合煅烧工艺制备钴锰双金属海胆状MnCo2O4微球，在无H2O2存在的情况下，通过比色传感的方法实现对GSH的痕量检测。
[0007]本专利技术的第一个目的是提供一种海胆状MnCo2O4微球在检测谷胱甘肽中的应用。
[0008]在本专利技术的一个实施例中，所述应用中以海胆状MnCo2O4微球作为检测液，所述检测液中还包括3,3',5,5'
‑
四甲基联苯胺，所述谷胱甘肽检测浓度范围为0.1μM
‑
30μM。
[0009]在本专利技术的一个实施例中，所述海胆状MnCo2O4微球的制备方法具体包括以下步骤：
[0010](1)将二价锰盐、二价钴盐和尿素溶于水，反应得到MnCo2O4前驱体；
[0011](2)将步骤(1)所述的MnCo2O4前驱体进行煅烧，得到所述的海胆状MnCo2O4微球。
[0012]在本专利技术的一个实施例中，在步骤(1)中，所述二价锰盐、二价钴盐和尿素的摩尔比为0.5
‑
1：1
‑
2：25
‑
40。
[0013]在本专利技术的一个实施例中，在步骤(1)中，所述反应的温度为100℃
‑
160℃；反应的时间为5h
‑
12h。
[0014]在本专利技术的一个实施例中，在步骤(2)中，所述煅烧是以1
‑
2℃/min的速率升温至300
‑
600℃，保温3h
‑
6h。
[0015]本专利技术的第二个目的是提供一种海胆状MnCo2O4微球检测谷胱甘肽的方法，包括以下步骤，
[0016]取标准浓度的谷胱甘肽溶液，加入到海胆状MnCo2O4微球检测液中，得到标准浓度的谷胱甘肽溶液的吸光光度值曲线或方程；
[0017]取待检测的人血清样本，加入到海胆状MnCo2O4微球检测液中，后扫描获取待检测的人血清样本中的谷胱甘肽的吸光光度值，通过所述的标准浓度的谷胱甘肽溶液的吸光光度值线性方程计算得到待检测人血清样本中谷胱甘肽的浓度。
[0018]在本专利技术的一个实施例中，吸光光度的紫外波长为652nm。
[0019]在本专利技术的一个实施例中，所述海胆状MnCo2O4微球检测液的制备方法包括以下步骤：酸性条件下，向海胆状MnCo2O4微球溶液中加入3,3',5,5'
‑
四甲基联苯胺醇溶液，得到所述海胆状MnCo2O4微球检测液。
[0020]在本专利技术的一个实施例中，所述海胆状MnCo2O4微球溶液的浓度为10
‑
70μg/mL。
[0021]在本专利技术的一个实施例中，所述3,3',5,5'
‑
四甲基联苯胺醇溶液的起始浓度为8mM，所加体积为10μL
‑
35μL；
[0022]本专利技术的技术方案相比现有技术具有以下优点：
[0023](1)本专利技术所述的应用是基于氧化还原反应，Co
3+
和Mn
3+
首先从吸收的TMB中直接得到一个电子，变成Co
2+
和Mn
2+
，使TMB氧化成蓝色产物oxTMB。GSH的加入，Co
2+
和Mn
2+
将电子传递给O2，在产生氧活性物种的同时自身变回Co
3+
和Mn
3+
，还原蓝色oxTMB变成无色TMB，致使吸光度降低，进而达到检测GSH的目的。
[0024](2)本专利技术所述的应用中在0.1μM至30μM的GSH浓度范围内表现出良好的线性关系，检测限低至20nM，快速响应小于3min。
[0025](3)本专利技术所述的海胆状MnCo2O4微球具有Mn
3+
/Mn
2+
和Co
3+
/Co
2+
氧化
‑
还原电子对，由于Mn和Co组分之间的协同效应，导致催化性能显著提高。海胆状MnCo2O4微球通过其优异的导电性加速了电子从TMB向吸附在其表面的氧的转移。
[0026](4)本专利技术所述的海胆状MnCo2O4微球相对于棒状、片状等形貌，同样尺寸下海胆状的比表面积大，催化活性中心位点多，催化性能高。
附图说明
[0027]为了使本专利技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中：
[0028]图1为本专利技术实施例1的海胆状MnCo2O4制备流程图。
[0029]图2为本专利技术实施例1的海胆状MnCo2O4的SEM图。
[0030]图3为本专利技术测试例1中海胆状MnCo2O4在不同反应体系中的吸收曲线。
[0031]图4为本专利技术测试例2中海胆状MnCo2O4催化催化机理研究图；其中，(a)为叔丁醇和对苯醌对TMB氧化的影响；(b)为DMPO
‑
HO
·
的EPR光谱；(c)为DMPO
‑
O2·
‑
的EPR光谱。
[0032]图5为本专利技术测试例3中海胆状MnCo2O4对GSH的比色检测图；其中，(a)为不同GSH浓度下的紫外可见光谱；(b)为加入不同浓度GS本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海胆状MnCo2O4微球在检测谷胱甘肽中的应用。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述应用中以海胆状MnCo2O4微球作为检测液，所述检测液中还包括3,3',5,5'
‑
四甲基联苯胺，所述谷胱甘肽检测浓度范围为0.1μM
‑
30μM。3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述海胆状MnCo2O4微球的制备方法具体包括以下步骤：(1)将二价锰盐、二价钴盐和尿素溶于水，反应得到MnCo2O4前驱体；(2)将步骤(1)所述的MnCo2O4前驱体进行煅烧，得到所述的海胆状MnCo2O4微球。4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，在步骤(1)中，所述二价锰盐、二价钴盐和尿素的摩尔比为0.5
‑
1：1
‑
2：25
‑
40。5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，在步骤(1)中，所述反应的温度为100℃
‑
160℃；反应的时间为5h
‑
12h。6.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，在步骤(2)中，所述煅烧是以1
‑
2℃/min的速率升...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘占全，
申请(专利权)人：苏州为度生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：