[发明专利]一种四硫化三钼包覆金纳米棒的制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种基于四硫化三钼包覆金纳米棒的制备方法及应用。其制备方法为金纳米棒与硫代硫酸钠溶液、五氯化钼溶液反应4～8小时，得到具有过氧化物模拟酶活性的四硫化三钼包覆金纳米棒。所得四硫化三钼包覆金纳米棒模拟酶应用于检测真菌毒素玉米赤霉烯酮的含量。本发明利用四硫化三钼包覆金纳米棒催化分解双氧水的特性，再依据抗原与抗体的特异性结合，将玉米赤霉烯酮与修饰了四硫化三钼包覆金纳米棒的玉米赤霉烯酮适配体特异性作用，进而达到检测玉米赤霉烯酮的目的；本发明采用四硫化三钼包覆金纳米棒检测玉米赤霉烯酮，灵敏度高，现象明显，操作简便，能有效准确地测定作物中玉米赤霉烯酮的浓度。

技术领域

本发明属于化学生物传感以及生物检测技术领域，具体涉及一种基于四硫化三钼包覆金纳米棒的制备方法及应用。

背景技术

酶对生命活动是不可或缺的，人体的许多反应都需要酶的催化进行，它可以降低化学反应活化能，加快化学反应速率，控制化学反应程度等。天然酶是一种由生物体内生产，并且具有高效性、专一性、多样性、能与底物产生特异性反应等性质的蛋白质、核酸或其复合体，在食品、工农业、医药诸多领域应用广泛。但是，天然酶也存在很多不足之处。例如外在环境条件(强酸、强碱，高温)对催化活性的敏感性影响、稳定性差、易变性失活、难提纯，不易储存且价格昂贵等问题。因此，发现和制备具有低成本高效益的酶需要科研工作者进行深入的研究。与此同时，模拟酶应运而生。模拟酶是一类人工合成的非蛋白质分子，具有结构简单、化学性质稳定、价廉易得等特点。

纳米模拟酶是一类既有纳米材料的独特性能，又有催化功能的模拟酶。纳米模拟酶本身是一种纳米材料，如比表面高，具有特殊的光、电、磁等物理化学性质。正是这些独特的性质，纳米材料模拟酶在生物传感、生物医学与成像方面等领域表现出得天独厚的优势。金纳米棒是一种尺度从几纳米到上百纳米的棒状金纳米颗粒，金纳米棒的表面等离子体共振波长可随其长宽比变化，从550nm到1550nm连续可调。由金纳米棒与硫代硫酸钠和五氯化钼制备的四硫化三钼包覆金纳米棒保留了金纳米棒化学和物理特性的同时也具备了过氧化物酶性质。利用四硫化三钼包覆金纳米棒的过氧化物模拟酶性质和抗原抗体特异性反应，可用于检测玉米赤霉烯酮、肠毒素、呕吐霉素等，为食品安全做出贡献。

玉米赤霉烯酮(Zearalenone)又称F-2毒素，主要污染玉米、小麦、大米、大麦、小米和燕麦等谷物，是玉米赤霉菌的代谢产物。

玉米赤霉烯酮具有雌激素作用，主要作用于生殖系统，可使家畜，家禽和实验小鼠产生雌激素亢进症。妊娠期的动物(包括人)食用含玉米赤霉烯酮的食物会引起流产、死胎和畸胎。食用含赤霉病麦面粉制作的面食也可引起中枢神经系统的中毒症状，如恶心、发冷、头痛、神智抑郁和共济失调等。这些物质一旦进入人体，会使人中毒且目前对动物玉米赤霉烯酮中毒尚无特效药治疗。食物中毒是一个全球性公共卫生问题，无论是过去还是现在，在发达的工业化国家和发展中国家，食物中毒都常有发生。我国每年发生的此类中毒事件也非常多，全国各地均有报告，是疾病预防控制部门重点监测的疾病。大量的事实表明，食品安全问题严重影响人们的生活，急需建立一种针对玉米赤霉烯酮的超高灵敏度快速分析方法。

研究表明四硫化三钼包覆金纳米棒具有一定的催化能力，在四硫化三钼包覆金纳米棒存在下，H₂O₂被快速催化分解，双氧水被催化分解产生羟基自由基，羟基自由基氧化TMB，不同浓度的氧化态TMB呈现不同的颜色。基于此，我们建立一种双模检测的新方法，既可利用颜色变化对待测物进行可视化半定量检测，又可以通过吸光度的大小对待测物的准确含量进行定量检测。

发明内容

本发明的目的在于提供一种四硫化三钼包覆金纳米棒模拟酶的制备方法及应用，制备简单，操作方便，适应普及。

本发明的目的是通过下述方式实现的：

一种四硫化三钼包覆金纳米棒模拟酶的制备方法，其特征在于，金纳米棒与硫代硫酸钠溶液、五氯化钼溶液反应4～8小时，得到具有过氧化物模拟酶活性的四硫化三钼包覆金纳米棒。