[发明专利]一种光活性人工细胞的构建方法及其在同步绿色合成戊二胺和甲酸上的应用

权利要求书

1.一种光活性人工细胞的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，将赖氨酸脱羧酶和碳酸酐酶按质量比为1-100：10溶于去离子水中搅拌均匀，加入金属离子A，提高转速持续搅拌5-10min后，加入氧化剂H₂O₂继续搅拌，离心，洗涤干燥得纳米材料A，所述金属离子A为钴离子；

步骤2，将甲酸脱氢酶和NADH按质量比为1-3:3溶于去离子水中搅拌均匀，加入摩尔比为4：1的二甲基咪唑和金属离子B，搅拌5-10min，加入阳离子聚合物聚丙烯酰胺，提高转速继续搅拌，离心，洗涤沉淀并干燥得纳米材料B，所述金属离子B为锌离子；

步骤3，将等量子点二氧化钛和光敏剂9-均三甲苯基-10-甲基高氯酸盐按质量比为10-100：1溶于去离子水中，搅拌10-20min，离心得光催化剂A；

步骤4，取低熔点琼脂糖溶于去离子水中形成溶液A，将纳米材料A、纳米材料B按质量比为1-25：5的量溶于溶液A中，搅拌均匀后，转移到矿物油中得溶液B，再将溶液B倒入NaCl溶液中，冰浴搅拌，离心并洗涤沉淀得模板A；

步骤5，将模板A溶于去离子水中，加入单宁酸和光催化剂A搅拌均匀，再加入FeCl₃·6H₂O，搅拌均匀，离心洗涤收集颗粒；单宁酸和FeCl₃·6H₂O的质量比为1-10:1；

步骤6，重复步骤5的全部操作，重复3-5次得到微球，并将微球置于Tris-HCl缓冲液中，50-70℃下放置至琼脂糖融化，42℃振荡孵育，去除琼脂糖模板，得光活性人工细胞。

2.根据权利要求1所述的一种光活性人工细胞的构建方法，其特征在于，步骤1中赖氨酸脱羧酶和碳酸酐酶的质量比为1-9：3；步骤1中搅拌时间为30min，转速为500rpm。

3.根据权利要求1所述的一种光活性人工细胞的构建方法，其特征在于，步骤3中等量子点和光敏剂的质量比为20-60：1。

4.根据权利要求1所述的一种光活性人工细胞的构建方法，其特征在于，步骤4中琼脂糖为低熔点琼脂糖；纳米材料A、纳米材料B的质量比为1-4：2。

5.根据权利要求1所述的一种光活性人工细胞的构建方法，其特征在于，步骤5中单宁酸和FeCl₃·6H₂O的质量比为2-6：1。

6.基于权利要求1所述的光活性人工细胞在同步绿色合成戊二胺和甲酸上的应用。

7.根据权利要求6的应用，其特征在于，将赖氨酸溶液加入到光活性人工细胞中在LED灯照射下同步绿色合成戊二胺和甲酸。

8.根据权利要求7的应用，其特征在于，赖氨酸溶液的浓度为50-225g/l，LED灯的功率为15W，照射时间为30min。