[发明专利]灵芝多糖还原氧化石墨烯制备纳米酶的方法、制得的纳米酶及其应用

说明书

本发明公开一种灵芝多糖还原氧化石墨烯制备纳米酶的方法，涉及材料制备技术领域，本发明包括以下步骤：将灵芝多糖分散于氧化石墨烯水溶液中，再加入NHsubgt;3/subgt;·Hsubgt;2/subgt;O，在70‑95℃下搅拌，即获得纳米酶。本发明还提供采用上述制备方法制得的纳米膜及应用。本发明的有益效果在于：本发明以灵芝为还原剂，将氧化石墨烯还原成石墨烯，该还原剂温和无污染，且在有效还原氧化石墨烯的同时，减少石墨烯的堆叠程度。还原后的复合材料可以作为类过氧化物纳米酶，能高效氧化过氧化氢，并且比一般天然过氧化物酶有很高效的催化性能，是可能成为一种替代天然过氧化物酶非常实用的纳米酶。

技术领域

本发明涉及材料制备技术领域，具体涉及一种灵芝多糖还原氧化石墨烯制备纳米酶的方法、制得的纳米酶及其应用。

背景技术

石墨烯因其比表面积大，吸附能力强，导电性高等优点，广泛用于物理、化学和生物等领域。目前，制备高质量的石墨烯方法很多，有化学气相沉积法、化学还原法和外延生长法等。其中，利用化学还原法还原氧化石墨烯是最常见的获得石墨烯的一种方法。

但是当前，化学还原法所使用的还原剂大多是水合肼和NaBH₄等有毒物质，会污染环境且所需还原反应温度较高。因此，开发一种绿色，简单的还原剂是非常重要的。如公开号为CN103318877A的专利公开一种水溶性壳聚糖衍生物制备石墨烯的方法，以水溶性壳聚糖衍生物为还原剂和稳定剂，在90～100℃条件下，与氧化石墨烯水溶液进行还原反应，得到稳定分散的石墨烯。灵芝多糖，作为一种灵芝提取物，在许多方面都具有药理活性，如提高机体免疫力，清除自由基，抗辐射等作用。目前，还没有人用灵芝多糖作为还原剂去还原和修饰氧化石墨烯。

天然酶作为一种大分子生物催化剂，可以高效的催化生物过程中的各类化学反应，但价格昂贵且反应条件严格限制了其使用范围。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种采用灵芝多糖还原和改性石墨烯制备纳米酶的方法。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

一种灵芝多糖还原氧化石墨烯制备纳米酶的方法，包括以下步骤：将灵芝多糖分散于氧化石墨烯水溶液中，再加入NH₃·H₂O，在70-95℃下搅拌，即获得纳米酶。

有益效果：本发明以灵芝为还原剂，将氧化石墨烯还原成石墨烯，该还原剂温和无污染，且在有效还原氧化石墨烯的同时，减少石墨烯的堆叠程度。

还原后的复合材料可以作为类过氧化物纳米酶，能高效氧化过氧化氢，并且比一般天然过氧化物酶(如:辣根过氧化物酶HRP)有很高效的催化性能，是可能成为一种替代天然过氧化物酶非常实用的纳米酶。

在本发明的温度条件下反应，可以使反应更加充分快速的进行，同时不会对反应物造成影响。

优选地，所述灵芝多糖在氧化石墨烯水溶液中的浓度为0.4mg/mL。

优选地，所述氧化石墨烯水溶液的浓度为0.1mg/mL。

优选地，所述NH₃·H₂O与氧化石墨烯水溶液的体积比为0.01:25。

优选地，所述灵芝多糖还原氧化石墨烯制备纳米酶的方法具体包括以下步骤：取20mg灵芝多糖分散于50ml、浓度为0.1mg/ml氧化石墨烯水溶液中，再加入20ul NH₃·H₂O，在60-80℃下搅拌，然后用去离子水清洗后，即获得纳米酶。

有益效果：还原剂灵芝多糖的用量是过量的，低温条件下的反应进展缓慢。氨水的用量要根据反应的总体积决定，是为了使反应保持在一个弱碱性条件下，使反应更容易进行。