基于金属有机框架分层负载级联酶系统的纸基传感器技术方案

本发明专利技术公开了一种基于金属有机框架分层负载级联酶系统的纸基传感器及其应用，利用三维多孔金属有机框架结构，通过外延逐层生长策略，实现级联酶系统的分层负载，制备多壳层酶微晶体“MOFs@

【技术实现步骤摘要】
基于金属有机框架分层负载级联酶系统的纸基传感器


[0001]本专利技术属于生物催化领域，尤其涉及一种基于金属有机框架分层负载级联酶系统的纸基传感器及应用
。

技术介绍

[0002]生物体内发生着大量酶级联反应
(
例如，光合过程
、
呼吸过程
、
代谢过程等
)
，生物系统通过将多种酶催化系统限制在亚细胞区室中有效保证这一系列复杂化学反应高效
、
有序地进行
。
限域微环境有效降低了级联反应中的扩散势垒
、
提高中间体的局部浓度，具有高度的原子经济性
。
在框架结构中组装多种酶，以模拟高效的生物级联酶系统，具有非常重要的应用价值和发展潜力
。MOFs(metal organic frameworks
，金属有机框架
)
具有比表面积高
、
孔径可调
、
组分多样
、
表面易功能化等诸多优点，是封装酶的理想框架材料之一
。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于金属有机框架分层负载级联酶系统的纸基传感器，其特征在于，通过以下制备方法得到：通过外延逐层生长策略，实现级联酶系统的分层负载，制备多壳层酶微晶体“酶
1@MOFs@
酶
2@MOFs”；将制备的多壳层酶微晶体“酶
1@MOFs@
酶
2@MOFs”与偶联显色底物共负载在纸基介质上，制得基于金属有机框架分层负载级联酶系统的纸基传感器；其中，酶1为肌氨酸氧化酶或尿酸氧化酶，酶2为辣根过氧化物酶
。2.
根据权利要求1所述的基于金属有机框架分层负载级联酶系统的纸基传感器，其特征在于，所述偶联显色底物为
Amplex Red。3.
根据权利要求1所述的基于金属有机框架分层负载级联酶系统的纸基传感器，其特征在于，所述外延逐层生长策略是指先制备酶
1@MOFs
，然后以酶
1@MOFs
为种子固定酶2，制备得到多壳层酶微晶体“酶
1@MOFs@
酶
2@MOFs”；包括以下步骤：
(1)
向浓度为
790mM
的2‑
MI
和浓度为
0.55mM
的
CTAB
的水溶液中，加入浓度为
1mg/mL
‑
5mg/mL
的酶1，搅拌均匀；然后加入浓度为
97.5mM
的硝酸锌溶液，搅拌均匀；搅拌结束后，室温静置3‑
5h
；离心收集酶
1@MOFs
，洗涤若干次，分散在磷酸缓冲盐溶液中；所述2‑
MI/CTAB
的水溶液
、
酶1和硝酸锌溶液体积比为
1.75
：
0.60
：
0.25
；
(2)
向浓度为
790mM
的2‑
MI
和浓度为
0.55mM
的
CTAB
的水溶液中，加入浓度为
1mg/mL
‑
5mg/mL
的酶
1@MOFs
，搅拌均...

【专利技术属性】
技术研发人员：万莹，满天天，邓盛元，朱福琳，孙弘阳，汪芸萱，徐恒，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：