具有漆酶活性的金属有机双配体配合物及制备方法和应用

本发明涉及酚类化合物检测，具体涉及一种具有漆酶活性的金属有机双配体配合物及制备方法和应用。

背景技术：

1、

2、目前，酚类化合物的常规检测方法有高效液相色谱、毛细管电泳法、离子迁移率光谱、化学发光、电化学和比色传感等。这些检测方法具有良好的准确性和灵敏度，但成本昂贵且耗时，需要复杂的仪器和训练有素的技术人员。

3、漆酶是一种含有四个铜离子的多酚氧化酶，在氧气参与下可直接催化氧化多种酚类底物而无需额外添加氧化剂。作为一种环保高效的生物催化剂，漆酶被广泛应用于生物传感器、污水处理、染料漂白等领域。然而，天然漆酶存在成本高、稳定性低、储存寿命短、可重复使用性差等固有缺点，阻碍了其在实际中的应用。为解决上述天然酶的缺点，急需设计具有高效漆酶活性和稳定性的漆酶模拟物。

4、因此，迫切需要开发一种以模拟酶催化显色反应，同时具备操作简单、价格低廉、速度快、选择性强以及现场可视化检测等优点的荧光比色双模式检测技术，用于监控环境中的污染物，并为分析酚类化合物提供新的方案。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种具有漆酶活性的金属有机双配体配合物及制备方法和应用，其具有优异的漆酶活性，在氧气参与下可直接催化氧化多种酚类底物而无需额外添加氧化剂；并且检测步骤简单、反应条件易控制、检测速度快、成本低。

2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

3、第一方面，本发明提供了一种具有漆酶活性的金属有机双配体配合物的制备方法，包括：将2-甲基咪唑溶液、2-氨基对苯二甲酸溶液与铜离子溶液混合，室温反应后得到具有漆酶活性的金属有机双配体配合物。

4、在一些实施方式中，所述2-甲基咪唑溶液的浓度为5～25mm，所述2-氨基对苯二甲酸溶液的浓度为5～25mm，所述铜离子溶液的浓度为5mm；

5、和/或，所述2-甲基咪唑、2-氨基对苯二甲酸与铜离子的摩尔比为1：1～5：1；

6、和/或，所述2-甲基咪唑与2-氨基对苯二甲酸的摩尔比为3：7～7：3。

7、在一些实施方式中，所述2-甲基咪唑溶液和2-氨基对苯二甲酸溶液中的溶剂为无水乙醇；

8、和/或，所述铜离子溶液为五水硫酸铜溶液，该五水硫酸铜溶液中的溶剂为去离子水。

9、第二方面，本发明提供了一种具有漆酶活性的金属有机双配体配合物，采用上述的具有漆酶活性的金属有机双配体配合物的制备方法制得。

10、第三方面，本发明提供了上述的制备方法制得的具有漆酶活性的金属有机双配体配合物在酚类化合物浓度检测中的应用。

11、在一些实施方式中，酚类化合物浓度检测具体包括如下步骤：

12、s1，构建训练样本矩阵，所述训练样本矩阵包括同一酚类化合物不同浓度的溶液；

13、s2，在缓冲液中，将酚类化合物、显色剂和具有漆酶活性的金属有机双配体配合物，混合反应；反应结束后离心，取上清液，测定上清液的荧光强度或上清液在预设波长位置的吸光度；

14、s3，进行数据处理，拟合得到同一酚类化合物在不同浓度条件下的荧光强度曲线和/或吸光度曲线；

15、s4，在缓冲液中，将待检酚类化合物、显色剂和具有漆酶活性的金属有机双配体配合物，混合反应；反应结束后离心，取上清液，测定上清液的荧光强度和/或上清液在预设波长位置的吸光度；将该吸光度输入至拟合得到的荧光强度曲线和/或吸光度曲线中，得到待检酚类化合物的浓度。

16、在一些实施方式中，所述s2和s4中，具有漆酶活性的金属有机双配体配合物在反应体系中的体积占比为5％；

17、和/或，混合反应的反应温度设定为40～90℃，反应时间设定为5～30min。

18、在一些实施方式中，所述酚类化合物为2,4-二氯苯酚、苯酚、邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚、2-氯苯酚、4-硝基苯苯酚、2,6-二甲氧基苯酚和双酚a。

19、在一些实施方式中，采用荧光分光光度法测定上清液的荧光强度，所述荧光分光光度法的激发波长为329nm，检测荧光激发波长为350～550nm、记录426nm处的荧光强度；

20、和/或，采用紫外-可见分光光度法测定上清液在可见光波长处的吸光度，所述紫外-可见分光光度法的检测波长为400～600nm、记录510nm处的吸光度。

21、第四方面，本发明提供了上述的制备方法制得的具有漆酶活性的金属有机双配体配合物在降解处理酚类化合物中的应用。

22、本发明的有益效果：

23、1、本发明以2-氨基对苯二甲酸和2-甲基咪唑为配体，以铜离子为金属离子，采用一锅法直接制得具有漆酶模拟活性的金属有机双配体配合物，相较于天然漆酶，所合成的铜离子有机双配体配合物具有制备简单，成本低，催化活性高和稳定性强等优点。

24、2、本发明利用铜离子有机双配体配合物的漆酶模拟活性，能够催化酚类化合物和显色剂产生显色反应，通过紫外-可见分光光度法测定吸光度或通过荧光分光光度法测定荧光强度，可实现酚类化合物的含量测定，操作简单、响应快，价格低廉、稳定、特异性强。

技术特征：

1.一种具有漆酶活性的金属有机双配体配合物的制备方法，其特征在于，包括：将2-甲基咪唑溶液、2-氨基对苯二甲酸溶液与铜离子溶液混合，室温反应后得到具有漆酶活性的金属有机双配体配合物。

2.根据权利要求1所述的具有漆酶活性的金属有机双配体配合物的制备方法，其特征在于：所述2-甲基咪唑溶液的浓度为5~25mm，所述2-氨基对苯二甲酸溶液的浓度为5~25mm，所述铜离子溶液的浓度为5mm；

3.根据权利要求1所述的具有漆酶活性的金属有机双配体配合物的制备方法，其特征在于：所述2-甲基咪唑溶液和2-氨基对苯二甲酸溶液中的溶剂为无水乙醇；

4.一种具有漆酶活性的金属有机双配体配合物，其特征在于：采用如权利要求1~3任一项所述的具有漆酶活性的金属有机双配体配合物的制备方法制得。

5.如权利要求1~3任一项所述的制备方法制得的具有漆酶活性的金属有机双配体配合物在酚类化合物含量检测中的应用。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，酚类化合物含量检测具体包括如下步骤：

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述s2和s4中，具有漆酶活性的金属有机双配体配合物在反应体系中的体积占比为5%；

8.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述酚类化合物为2,4-二氯苯酚、苯酚、邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚、2-氯苯酚、4-硝基苯苯酚、2,6-二甲氧基苯酚和双酚a。

9.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：采用荧光分光光度法测定上清液的荧光强度，所述荧光分光光度法的激发波长为329 nm，检测荧光激发波长为350~550 nm、记录426nm处的荧光强度；

10.如权利要求1~3任一项所述的制备方法制得的具有漆酶活性的金属有机双配体配合物在降解处理酚类化合物中的应用。

技术总结
本发明涉及酚类化合物检测技术领域，具体涉及一种具有漆酶活性的金属有机双配体配合物及制备方法和应用，所述具有漆酶活性的金属有机双配体配合物的制备方法包括：将2‑甲基咪唑溶液、2‑氨基对苯二甲酸溶液与铜离子溶液混合，室温反应后得到具有漆酶活性的金属有机双配体配合物。其具有优异的漆酶活性，在氧气参与下可直接催化氧化多种酚类底物而无需额外添加氧化剂；并且检测步骤简单、反应条件易控制、检测速度快、成本低。

技术研发人员：杨丰庆,李佳欣,陈李,柴同庆
受保护的技术使用者：重庆大学
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23