CN113281289B - CeO2仿有机磷水解酶和仿氧化物酶活性的比率传感检测方法 - Google Patents
CeO2仿有机磷水解酶和仿氧化物酶活性的比率传感检测方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明基于CeO2仿有机磷水解酶和仿氧化物酶活性的比率传感检测方法，其特征在于，比率传感检测方法的构建，具体构建方法为：步骤一：不同浓度对氧磷标准样品与二氧化铈纳米酶孵育，离心取出上清液测紫外可见吸收得到对硝基苯酚信号A400；步骤二：步骤一离心后得到的沉淀，用醋酸缓冲溶液溶解，然后取上述溶液与配置好的TMB反应测紫外可见吸收，得到氧化态TMB的吸收峰A653。最后通过对硝基苯酚的信号与氧化态TMB的信号作比值。本发明该传感方法检测过程中实验成本低、准确性好、选择性高、检测速度快，因此，本发明设计的基于CeO2仿有机磷水解酶和仿氧化物酶活性的比率传感检测方法，可快速灵敏的检测对氧磷。
Description
技术领域
本发明涉及农化学技术领域，具体涉及CeO2仿有机磷水解酶和仿氧化物酶活性的比率传感检测方法。
背景技术
农药残留超标会对食用者身体健康造成危害，长期食用农药残留超标的蔬菜或其他农产品，会使人免疫力降低，甚至中毒死亡。有机磷类农药是一种神经毒物，会引起神经功能紊乱。目前实验室常用的分析方法存在样品预处理复杂、成本高、依赖训练有素的工作人员、非常耗时等问题，限制了其实际应用。生物传感方法具有简单快速、准确性高、便携性好、成本效益低和易于现场检测等优点，减少了样品制备、信号输出所需的时间和成本，操作简便，灵敏度高。
模拟酶是用人工方法合成的具有酶性质的催化剂，结构更简单，化学性质更稳定，具有酶的性质，还具有高效、高选择性和价廉易得等优点。二氧化铈是铈的氧化物，其中铈离子有两种价态，铈离子价态之间可通过氧化或者还原相互转变。因此，二氧化铈具有光学、磁学、电化学、仿氧化物酶活性及仿磷酸酶活性等多种性质。
本发明针对这一问题，基于此，提出一种基于CeO2仿有机磷水解酶和仿氧化物酶活性的比率传感检测方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于CeO2仿有机磷水解酶和仿氧化物酶活性的比率传感检测方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
基于CeO2仿有机磷水解酶和仿氧化物酶活性的比率传感检测方法，比率传感检测方法的构建，具体构建方法为：
步骤一：不同浓度对氧磷标准样品与二氧化铈纳米酶孵育，离心取出上清液测紫外可见吸收得到对硝基苯酚信号A400；
步骤二：步骤一离心后得到的沉淀，用醋酸缓冲溶液溶解，然后取上述溶液与配置好的TMB反应测紫外可见吸收，得到氧化态TMB的吸收峰A653。最后通过对硝基苯酚的信号与氧化态TMB的信号作比值。
优选地，所述二氧化铈纳米酶的制备方法为：将氯化铈溶解于75mL超纯水中，之后加入氨水和过氧化氢，100℃加热1h并不断搅拌，得到淡黄色沉淀，将黄色沉淀离心，用超纯水洗涤至pH为中性，最后得到的沉淀置于烘箱中干燥备用。
优选地，所述比率传感检测方法的构建，具体构建方法为：不同浓度对氧磷标准样品与浓度为1-10mg/mL二氧化铈纳米酶，36-90℃反应0.5-1h，离心取出上清液测紫外可见吸收得到对硝基苯酚信号A400；上述步骤得到的沉淀，用pH＝4醋酸缓冲溶液溶解至1-5mg/mL，然后取上述溶液与配置好的TMB反应测紫外可见吸收，得到氧化态TMB的吸收峰A653，最后通过对硝基苯酚的信号与氧化态TMB的信号作比值。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明构建了基于CeO2仿有机磷水解酶和仿氧化物酶活性的比率传感检测方法，实现了韭菜中对氧磷的灵敏检测。仿有机磷水解酶活性的CeO2水解对氧磷生成黄色对硝基苯酚，其在400nm处有明显的紫外可见吸收峰。同时CeO2具有仿氧化酶活性，氧化无色的TMB成蓝色的氧化态TMB，其在653nm处有明显的紫外可见吸收峰。当目标物对氧磷存在时，CeO2纳米酶水解对氧磷产生对硝基苯酚，在400nm处得到较高的紫外可见吸收值，对氧磷能抑制CeO2纳米酶的仿氧化物酶活性，653nm处吸收峰明显降低；当无目标物时，体系中无对硝基苯酚分子，在400nm处无紫外可见吸收峰，653nm处有明显的吸收峰。
本发明提供了一种基于CeO2仿有机磷水解酶和仿氧化物酶活性的比率传感检测方法，实现简便、快捷、灵敏、高效检测对氧磷；
本发明所述的基CeO2仿有机磷水解酶和仿氧化物酶活性的比率传感检测方法，采用了根据比率传感原理设计的传感方法，操作简单、检测速度快的特点，将其应用于抗生素对氧磷的检测。主要设计如下：
(a)不同浓度对氧磷标准样品与二氧化铈纳米酶孵育，离心取出上清液测紫外可见吸收得到对硝基苯酚信号A400
(b)步骤a离心后得到的沉淀，用醋酸缓冲溶液溶解，然后取上述溶液与配置好的TMB反应测紫外可见吸收，得到氧化态TMB的吸收峰A653。最后通过对硝基苯酚的信号与氧化态TMB的信号作比值。
整个检测过程中，操作流程简单，耗时较少，仪器设备价格低廉、使用方便且对温度和环境适应能力较强。本发明所述的设计具有成本低、易操作、实用性较强的优点，有利于便捷、高效的检测对氧磷。
本发明所述的仿有机磷水解酶和仿氧化物酶活性的CeO2纳米酶，稳定性高，重复性好，避免了生物酶在极端环境下易失活的缺点。
本发明所述基于CeO2仿有机磷水解酶和仿氧化物酶活性的比率传感检测方法，检测过程中无需样品分离和复杂的清洗程序，样品使用量较少，响应时间短、检测速度快，测量范围宽，测试结果可由仪器直接读数，能够实现现场实时检测，有利于快速灵敏的检测对氧磷。
附图说明
图1为本发明基于CeO2仿有机磷水解酶和仿氧化物酶活性的比率传感检测方法原理示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例的基于CeO2仿有机磷水解酶和仿氧化物酶活性的比率传感检测方法，比率传感检测方法的构建，具体构建方法为：
步骤一：不同浓度对氧磷标准样品与二氧化铈纳米酶孵育，离心取出上清液测紫外可见吸收得到对硝基苯酚信号A400；
步骤二：步骤一离心后得到的沉淀，用醋酸缓冲溶液溶解，然后取上述溶液与配置好的TMB反应测紫外可见吸收，得到氧化态TMB的吸收峰A653。最后通过对硝基苯酚的信号与氧化态TMB的信号作比值。
本实施例的二氧化铈纳米酶的制备方法为：将氯化铈溶解于75mL超纯水中，之后加入氨水和过氧化氢，100℃加热1h并不断搅拌，得到淡黄色沉淀，将黄色沉淀离心，用超纯水洗涤至pH为中性，最后得到的沉淀置于烘箱中干燥备用。
本实施例的比率传感检测方法的构建，具体构建方法为：不同浓度对氧磷标准样品与浓度为1-10mg/mL二氧化铈纳米酶，36-90℃反应0.5-1h，离心取出上清液测紫外可见吸收得到对硝基苯酚信号A400；上述步骤得到的沉淀，用pH＝4醋酸缓冲溶液溶解至1-5mg/mL，然后取上述溶液与配置好的TMB反应测紫外可见吸收，得到氧化态TMB的吸收峰A653，最后通过对硝基苯酚的信号与氧化态TMB的信号作比值。
仿有机磷水解酶活性的CeO2水解对氧磷生成黄色对硝基苯酚，其在400nm处有明显的紫外可见吸收峰。同时CeO2具有仿氧化酶活性，氧化无色的TMB成蓝色的氧化态TMB，其在653nm处有明显的紫外可见吸收峰。当目标物对氧磷存在时，CeO2纳米酶水解对氧磷产生对硝基苯酚，在400nm处得到较高的紫外可见吸收值，对氧磷能抑制CeO2纳米酶的仿氧化物酶活性，653nm处吸收峰明显降低；当无目标物时，体系中无对硝基苯酚分子，在400nm处无紫外可见吸收峰，653nm处有明显的吸收峰。随着对氧磷浓度增大，A400/A653逐渐增大，从而实现了对氧磷的紫外比率检测。
因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (1)
1.基于CeO2仿有机磷水解酶和仿氧化物酶活性的比率传感检测方法，其特征在于，比率传感检测方法的构建，具体构建方法为：
步骤一：不同浓度对氧磷标准样品与二氧化铈纳米酶孵育，离心取出上清液测紫外可见吸收得到对硝基苯酚信号A400；
步骤二：步骤一离心后得到的沉淀，用醋酸缓冲溶液溶解，然后取上述溶液与配置好的TMB反应测紫外可见吸收，得到氧化态TMB的吸收峰A653；最后通过对硝基苯酚的信号与氧化态TMB的信号作比值；
所述二氧化铈纳米酶的制备方法为：将氯化铈溶解于75mL超纯水中，之后加入氨水和过氧化氢，100℃加热1h并不断搅拌，得到淡黄色沉淀，将黄色沉淀离心，用超纯水洗涤至pH为中性，最后得到的沉淀置于烘箱中干燥备用；
基于CeO2仿有机磷水解酶和仿氧化物酶活性的比率传感检测方法，所述比率传感检测方法的构建，具体构建方法为：不同浓度对氧磷标准样品与浓度为1-10mg/mL二氧化铈纳米酶，36-90℃反应0.5-1h，离心取出上清液测紫外可见吸收得到对硝基苯酚信号A400；上述步骤得到的沉淀，用pH＝4醋酸缓冲溶液溶解至1-5mg/mL，然后取上述溶液与配置好的TMB反应测紫外可见吸收，得到氧化态TMB的吸收峰A653，最后通过对硝基苯酚的信号与氧化态TMB的信号作比值。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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Granted publication date: 20220920 |