[发明专利]一种基于比色原理检测过氧化氢及乳酸的方法及其应用

权利要求书

1.一种对巯基苯酚金纳米粒子在检测过氧化氢或乳酸中的应用，其特征在于，

所述对巯基苯酚金纳米粒子的制备方法，包括如下步骤：

(1)将氯金酸溶液加入到氢氧化钠溶液中，然后加入聚乙烯吡咯烷酮，混合均匀置于4℃条件下静置，得到混合溶液I；将N-(3-脒基)-苯胺溶于水中，4℃条件下静置，得到N-(3-脒基)-苯胺溶液；将N-(3-脒基)-苯胺溶液加入到混合溶液I中振荡混合均匀，得到PNAAN-AuNPs溶液；

(2)将对巯基苯酚的乙醇溶液加入到步骤(1)中得到的PNAAN-Au NPs溶液中，振荡混合均匀，得到MP-Au NPs溶液，即所述的对巯基苯酚金纳米粒子；

步骤(1)中所述的氯金酸、聚乙烯吡咯烷酮和N-(3-脒基)-苯胺的摩尔比为1：3.2～12.8：7.1～28.4；

步骤(1)中所述的混合溶液I中聚乙烯吡咯烷酮的浓度为0.4～1.6mg/mL；

步骤(1)中所述的聚乙烯吡咯烷酮的分子量为40000～200000；

步骤(1)中所述的N-(3-脒基)-苯胺的用量为按其在反应体系的终浓度为8～32mM添加计算；

步骤(2)中所述的对巯基苯酚与PNAAN-Au NPs的摩尔比为480～48000：1；

步骤(2)中所述的对巯基苯酚的乙醇溶液的浓度为0.1～1mmol/L；

步骤(1)中所述的振荡混合均匀的条件为:200～300rpm振荡5～10分钟；

步骤(2)中所述的振荡混合均匀的条件为:200～300rpm振荡60～120分钟。

2.一种基于比色原理检测过氧化氢的方法，其特征在于，为通过如下任一种方法实现：

(A)基于显色法检测H₂O₂

S1、配制至少五个不同浓度梯度的H₂O₂水溶液；

S2、将辣根过氧化物酶加入到权利要求1所述的对巯基苯酚金纳米粒子的水溶液中，混合均匀后分别加入不同浓度的H₂O₂水溶液进行反应，待反应结束后分别测量紫外吸收光谱，得到吸光度比值；

S3、根据步骤S2测量得到的吸光度比值与H₂O₂水溶液的浓度绘制标准曲线；

S4、将辣根过氧化物酶加入到权利要求1所述的对巯基苯酚金纳米粒子的水溶液中，混合均匀后加入待测样品进行反应，待反应结束后测量紫外吸收光谱，得到吸光度比值；再根据步骤S3绘制的标准曲线获得待测样品中H₂O₂的浓度和/或含量；

(B)基于智能手机检测系统检测H₂O₂

所述的基于智能手机检测系统包括依次连接的图像采集模块，图像预处理模块，颜色分析模块和检测结果显示模块；

所述的图像采集模块包括智能手机、暗箱、面光源和比色皿，用于采集标准溶液和待测溶液的颜色图像；

所述的图像预处理模块为将获取的标准溶液和待测溶液的颜色图像进行截图处理，获取兴趣区域；

所述的颜色分析模块为将兴趣区域转换为位图格式，以RGB颜色模型分析，用于获得标准溶液和待测溶液的三大颜色分量中的G、B颜色分量值，并分别计算其颜色分量比值G/B，再进一步计算获得标准溶液和待测溶液的颜色分量比值G/B的平均值，最后根据标准溶液的颜色分量比值G/B的平均值与标准溶液的浓度绘制关系曲线；

所述的结果显示模块为依据待测溶液的颜色分量比值G/B的平均值与绘制的关系曲线，获得待测溶液的浓度和/或含量；

所述的基于智能手机检测系统检测H₂O₂，通过如下步骤实现：

S5、配制至少五个浓度梯度的H₂O₂水溶液；

S6、将辣根过氧化物酶加入到权利要求1所述的对巯基苯酚金纳米粒子的水溶液中，混合均匀后分别加入不同浓度的H₂O₂水溶液进行反应，待反应结束后用智能手机检测系统中的图像采集模块分别获取反应后的溶液的颜色图像；

S7、将步骤S6中获取颜色图像通过智能手机检测系统中的图像预处理模块进行截图处理，获取兴趣区域；

S8、通过智能手机检测系统中的颜色分析模块将步骤S7中所截取的兴趣区域转换为位图格式，以RGB颜色模型分析，进而获取不同浓度过氧化氢水溶液对应的三大颜色分量中的G、B颜色分量值，并分别计算其颜色分量比值G/B，再进一步计算获得颜色分量比值G/B的平均值，最后根据颜色分量比值G/B的平均值与浓度绘制关系曲线；

S9、将辣根过氧化物酶加入到权利要求1所述的对巯基苯酚金纳米粒子的水溶液中，混合均匀后加入待测样品进行反应，待反应结束后用智能手机检测系统中的图像采集模块获取反应后的溶液的颜色图像，并通过图像预处理模块获得待测样品的兴趣区域，经分析模块获得三大颜色分量中的G、B颜色分量值，并分别计算其颜色分量比值G/B，再进一步计算获得颜色分量比值G/B的平均值，最后根据颜色分量比值G/B的平均值与步骤S8中绘制的关系曲线，计算得到待测溶液中H₂O₂的浓度和/或含量。