[发明专利]一种手性分子的识别方法

说明书

本发明属于分析检测技术领域，具体涉及一种手性分子的识别方法。该方法利用酶促反应体系介导纳米复合体的形成与否来识别手性分子。酶促反应体系可介导碳点‑贵金属纳米粒子复合体原位生成并形成FRET体系，进而通过比色‑荧光双模式实现手性分子的识别。本发明无需对纳米粒子进行表面修饰，操作简单，响应速度快。

技术领域

本发明属于分析检测技术领域，具体涉及一种手性分子的识别方法。

背景技术

手性分子识别在生命科学、药物研究、食品、材料等领域起着重要的作用。当前主要的手性识别方法有高效液相色谱、圆二色谱、核磁共振、毛细管电泳等，这些方法依赖的设备昂贵、样品前处理复杂、难以实现实时分析。因此，寻找一种成本低廉、响应速度快、灵敏度高且能实时检测的手性分子识别方法一直是研究的热点。近年来，纳米材料，像半导体量子点与贵金属纳米粒子等，因成本低廉、光学性能好、高灵敏、可实现在线分析等特点，在手性分子识别领域得到广泛关注。现存的基于纳米粒子的手性化学传感器主要有：①荧光手性传感器，多以半导体量子点作为信号响应元件（Cuiping Han,Haibing Li. Small,2008, 4(9): 1344-1350.），然而量子点含有重金属元素镉、铅等，极大地限制了其应用；而碳点用于手性分子识别的报道相对较少；②贵金属比色传感器（Min Zhang, Bangce Ye.Anal. Chem. 2011, 83(5):1504-1509.），利用表面离子共振能频率对粒子之间的距离高灵敏性，呈现不同的颜色变化，从而实现手性分子识别的目的。该方法直观、廉价、无需借助任何仪器；③电化学传感器（Qiao Xia, Yihan Huang,et al. Biochemical EngineeringJournal,2016, 113:1-6.），将手性识别元件修饰在玻碳电极表面，借助循环伏安电流或圆二色信号识别手性分子。

然而，这些传感器的构建通常需借助各种表面修饰手段将手性选择剂修饰在纳米粒子表面以形成手性复合物。目前常用的表面修饰方法主要为化学交联。该策略操作复杂需进一步纯化、影响纳米粒子稳定性并降低表面锚定分子的生物学活性等，因此，发展一种生物兼容性好、响应速度快、简单易操作、无需复杂修饰的手性识别方法是避免上述问题的有效途径。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足，提出了一种手性分子的识别方法，该方法利用酶促反应体系介导纳米复合体的形成与否，并通过荧光和紫外光谱的双模式信号输出，实现手性分子识别。该方法响应速度快、操作简单、无需复杂的修饰步骤、能够实时监测。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种手性分子的识别方法，该方法利用酶促反应体系介导纳米复合体的形成与否来识别手性分子。

优选地，所述纳米复合体为碳纳米复合体。

优选地，所述纳米复合体以碳点和贵金属盐为原料生成。

优选地，所述碳点掺杂有能与贵金属发生螯合作用的元素，所述元素为硫、氮、氧、砷或锡中的一种或多种。

更为优选地，所述元素为硫。

优选地，所述碳点的前驱体为柠檬酸、柠檬酸铵、乙二胺、尿素、豆浆、蜡烛灰、大蒜、乙二胺四乙酸二钠、壳聚糖、硫代硫酸钠盐、甲苯磺酸钠、硫酸、D-半胱氨酸、L-半胱氨酸或N-乙酰-L-半胱氨酸中的一种或多种。

更为优选地，所述前驱体为L-半胱氨酸。

所述一种手性分子的识别方法，包括以下具体步骤：

步骤1：将碳点与贵金属盐混合，形成碳点贵金属盐混合溶液；

步骤2：将手性分子作为底物和酶混合形成酶促反应体系；

步骤3：将酶促反应体系加到碳点贵金属盐混合溶液中，形成检测液，根据检测液的紫外吸收峰和荧光强度变化识别手性分子。