[发明专利]一种多功能模拟酶复合球的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种多功能模拟酶复合球的制备方法，其特征在于：在碱性条件下，以血红素为还原剂和稳定剂，与氯金酸混合后矿化反应，形成具有高催化活性的金纳米簇模拟酶，再与球形石墨烯和四氧化三铁混合反应后，加入海藻酸钠与钙离子进行包埋处理，得到多功能模拟酶复合球。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤包括：

1）室温条件下，将FeCl₃·6H₂O溶解于乙二醇中，溶解浓度0.157～0.252 M，搅拌，待完全溶解后加入乙酸钠，乙酸溶解浓度0.763～0.851 M，继续搅拌30 min后，转移到高压釜中，调节温度为200℃，反应8 h，然后冷却至室温，用磁铁分离，收集磁铁吸附的固体，用水和乙醇洗涤，在60℃下烘干12 h，得到中空纳米球Fe₃O₄，备用；

2）室温条件下，将血红素溶解于0.01 M 的NaOH水溶液中，配制浓度为0.25～2.0 mg/mL的血红素溶液，然后将血红素溶液与10.0 mM的氯金酸水溶液等体积混合，搅拌下缓慢滴加1.0 M的 NaOH水溶液，调节溶液pH为10.0，37℃水浴反应8 h，随后加入球形石墨烯，加入浓度为2.5～7.5 mg/mL，加入步骤1）制得的中空纳米球Fe₃O₄，加入浓度为7.5～37.5 mg/mL，0～65℃搅拌反应6.0～18 h，制得Hemin-Au-SG-Fe₃O₄复合物；

3）将步骤2）制得的Hemin-Au-SG-Fe₃O₄复合物加入到0.5～4.5 wt%的海藻酸钠水溶液（5.0 mL）中，分散浓度以血红素浓度计算为0.025～0.2 mg/mL，超声30 min混合均匀后，吸取溶液，滴入到1.0～5.5wt%的氯化钙水溶液中，形成圆形小颗粒，然后静置1.5 h使其固定化，再用超纯水洗涤，低温干燥，得到SA-Hemin-Au-SG- Fe₃O₄磁性模拟酶复合球，即多功能模拟酶复合球。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤1）中，FeCl₃·6H₂O溶解于乙二醇中，溶解浓度为0.183 M；乙酸溶解浓度为0.804 M。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤2）中，血红素溶液浓度为1.0 mg/mL，球形石墨烯加入浓度为5 mg/mL、中空纳米球Fe₃O₄加入浓度为25 mg/mL；37℃搅拌反应12 h。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤3）中，海藻酸钠水溶液浓度为2.0 wt% 。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤3）中，用1.0 mL的注射器吸取溶液，以每秒一滴的速度滴入到20.0 mL的氯化钙水溶液中；所述的氯化钙水溶液浓度为3.0wt %。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：室温为20～25℃。

8.权利要求1～7任一项制备的多功能模拟酶复合球的应用，其特征在于：适用于催化降解环境有机毒物，包括苯酚、亚甲基蓝和罗丹明B的快速催化、吸附降解。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，方法为：将多功能模拟酶复合球直接加入到含有环境有机毒物的水溶液中，震荡反应0.5～2h。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：多功能模拟酶复合球加入浓度为5 mg/mL；光照条件下震荡反应为1h。