协同作用的共催化纳米酶系统,用于高效的单色度检测在中性pH值:结合三氧化物和Fe (III) 修饰的共价三酶框架
Jingyan Xu1, Hanying Tan2, Xionghui Ma3
1School of Food Science and Technology, Dalian Polytechnic University, Dalian, 116034, PR China; Guangxi Key Laboratory of Food Science and Technology, College of Food and Bioengineering, Hezhou University, Hezhou, 542899, PR China.
Analytical biochemistry
|November 12, 2023
概括
这项研究引入了一种新的纳米酶/原生酶混合系统,用于敏感的葡萄糖检测和在中性pH下进行查. Fe-CTF/MoO3 联合催化系统增强了酶活性,用于快速测色仪传感应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 生物技术是生物技术.
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 两维超薄Fe(III) 修饰的共价三酶框架 (Fe-CTF) 具有用于酶固定的独特特性.
- 原生酶固定化通常需要化学过程,这可能会影响酶活性.
- 在中性pH下开发高效和稳定的酶模拟系统是具有挑战性的.
研究的目的:
- 为了研究MoO3纳米片对Fe-CTF对酶类活性的共催化作用.
- 开发一种直接,无化学物质的方法,将原生酶 (葡萄糖氧化酶和山丁氧化酶) 固定到Fe-CTF上.
- 建立一个色度测量传感平台,用于在中性pH下检测葡萄糖和检测丁氧化酶抑制剂.
主要方法:
- 合成二维超薄Fe(III) 修饰的共价三酶框架 (Fe-CTF) 和MoO3纳米片.
- 基于直接吸附的 glucose oxidase (GOD) 和 xanthine oxidase (XOD) 在 Fe-CTF 上的固定.
- 使用Fe-CTF/MoO3联合催化系统与固定酶进行色度测试.
- 评估开发的葡萄糖检测方法和山丁氧化酶抑制剂查方法的性能.
主要成果:
- 在没有化学修饰的情况下,Fe-CTF使得原生GOD和XOD的高效多点连接和固定成为可能.
- 在中性pH下,Fe-CTF/MoO3系统表现出模仿酶的活性.
- 开发了一种敏感和选择性的测色方法来检测葡萄糖,其线性范围为50-1000μM,检测极限为8.8μM.
- 一种用于选XOD抑制剂的单色度测量方法已成功应用于评估原油提取物.
结论:
- 纳米酶/原生酶混合物可以有效地用于pH中性色度测量.
- 开发的Fe-CTF/MoO3系统为基于酶的生物传感提供了一个有前途的平台.
- 这种方法推进了酶固定化策略,并为生物传感和生物医学研究的实际应用开辟了道路.
