[发明专利]羧基化三维有序介孔碳-溶菌酶复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种羧基化三维有序介孔碳-溶菌酶复合材料的制备方法，其特征在于，所述羧基化三维有序介孔碳-溶菌酶复合材料以羧基化三维有序介孔碳为载体，溶菌酶通过交联剂，共价交联在所述羧基化三维有序介孔碳上；所述交联剂包括N-（3-二甲氨基丙基）-N'-乙基碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺；所述制备方法包括以下步骤：

S1、将羧基化三维有序介孔碳与交联剂反应，得到活化的羧基化三维有序介孔碳；

S2、将所述活化的羧基化三维有序介孔碳与溶菌酶振荡反应，得到羧基化三维有序介孔碳-溶菌酶复合材料；

所述S1步骤具体包括以下步骤：

S1-1、将N-(3-二甲氨基丙基)-N'-乙基碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺溶解于MES缓冲液中，得到交联剂溶液；

S1-2、将羧基化三维有序介孔碳加入到所述交联剂溶剂中反应，得到活化的羧基化三维有序介孔碳；

所述羧基化三维有序介孔碳与N-(3-二甲氨基丙基)-N'-乙基碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺的质量比为1∶8∶6～1∶5∶3；所述羧基化三维有序介孔碳与交联剂反应的条件为：温度20℃～30℃，时间0.5 h～1 h；所述MES缓冲液的浓度为0.05 mol/L～0.1 mol/L，pH为5.0～6.0；

所述S2步骤具体包括以下步骤：

S2-1：将溶菌酶溶解于磷酸盐缓冲溶液中，得到溶菌酶溶液；

S2-2：将所述活化的羧基化三维有序介孔碳加入到溶菌酶溶液中，振荡反应，得到羧基化三维有序介孔碳-溶菌酶复合材料；

所述活化的羧基化三维有序介孔碳与溶菌酶的质量比为1∶1～1∶4；所述振荡反应的温度为5℃～55℃，反应时间为3 h～24 h，振荡频率为150 rpm～300 rpm。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述羧基化三维有序介孔碳采用以下方法制备得到：将草酸溶解于糠醇中，得到混合溶液，将糠醇和草酸的混合溶液滴到有序介孔碳模板中，干燥后置于保护气体中进行热处理，得到热处理产物；将所述热处理产物于100℃～200℃下，用浓度为4 mol/L～8 mol/L的氢氧化钠溶液脱除硅模板，得到三维有序介孔碳；将三维有序介孔碳加入到硝酸溶液中，加热反应，得到羧基化三维有序介孔碳。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述硝酸溶液浓度为2 mol/L～4mol/L，所述加热反应温度为70℃～90℃，加热反应时间为2 h～5 h；所述热处理温度为900℃，热处理时间为4h。

4.一种权利要求1至3中任一项所述制备方法制备得到的羧基化三维有序介孔碳-溶菌酶复合材料在去除病原体中的应用，其特征在于，所述应用方法为：将所述羧基化三维有序介孔碳-溶菌酶复合材料加入到含病原体的溶液中进行振荡吸附。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述含病原体的溶液的pH为5～7，病原体的浓度为1×10⁴ CFU/mL～10⁶ CFU/mL；所述羧基化三维有序介孔碳-溶菌酶复合材料的添加量为0.2 mg/mL～1.0 mg/mL；所述振荡吸附的时间为1 h～3 h；所述病原体包括金黄色葡萄球菌和/或大肠杆菌。