替考拉宁稳定的Pt、PdPt纳米酶的制备及其催化性能研究

作     者：马梓译 

作者单位：燕山大学 

学位级别：硕士

导师姓名：梁波;王龙刚

授予年度：2023年

学科分类：07[理学] 081705[工学-工业催化] 070205[理学-凝聚态物理] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0702[理学-物理学] 

主      题：替考拉宁 铂纳米粒子 铂钯纳米粒子 谷胱甘肽 亚硫酸钠 赖氨酸 仿生酶活性 

摘      要：贵金属纳米粒子在催化检测方面具有很好的应用前景,然而,由于其稳定性较差且功能较为单一,限制了贵金属纳米粒子的应用。使用有机分子作为贵金属纳米粒子的稳定剂是一种较为合适的提高稳定性和丰富功能性的选择。本研究以替考拉宁(Tei)作为稳定剂,实现了贵金属纳米粒子的均匀分散并扩展了功能性。研究了替考拉宁稳定的两种贵金属纳米粒子的结构特点和催化性能。主要内容和结论如下:以替考拉宁作为稳定剂制备了铂纳米粒子(Pt-Tei NPs)。激光粒度仪对Pt-Tei NPs的水溶液检测结果表明Pt-Tei NPs在PBS溶液中的水动力学粒径为8-12 nm,具有良好的稳定性。Pt-Tei NPs具有较高的类过氧化物酶活性,且能够催化四甲基联苯胺(TMB)、2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)和邻苯二胺(OPD)。催化动力学实验中测得Pt-Tei NPs催化TMB的米氏常数为0.0264m M。在p H值2-9的范围、20℃-80℃、2 mg/m L氯化钠盐溶液及储存7天的条件下,Pt-Tei NPs能够保持80%以上的催化性能稳定性。使用Pt-Tei NPs对谷胱甘肽(GSH)进行检测,检测范围为5-200μM,检测限为5.01737μM。引入钯元素制备替考拉宁稳定的铂钯纳米粒子。催化TMB实验发现钯铂金属摩尔比为1:3时类氧化物酶活性最强。替考拉宁稳定的铂钯纳米粒子(Pd Pt-Tei NPs)的水动力学粒径为10-20 nm。在20℃-80℃及储存7天的条件下,Pd Pt-Tei NPs也能够保持80%左右的催化性能。开发了一种检测亚硫酸钠方法,其检测限为8.521μM,检测范围为5-175μM。由于赖氨酸对Pd Pt-Tei NPs的类氧化物酶活性具有一定抑制作用,开发了一种检测赖氨酸的新方法,其检测范围为0.75-2.5 m M,检测限为0.457 m M。在还原性物质干扰的赖氨酸溶液中,使用Pd Pt-Tei NPs能够消耗还原性物质,显著增加检测赖氨酸的准确性。