[发明专利]一种局部光热效应的酶催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种局部光热效应的酶催化剂，其特征在于，由光热材料、聚多巴胺及酶组成；

所述光热材料为四氧化三铁磁性石墨烯；所述催化剂结构为：酶通过聚多巴胺固定在光热材料表面；

所述光热材料与聚多巴胺的质量比为0.22-1:1或3:1。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，光热材料与聚多巴胺的质量比为3:1或0.22:1。

3.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述酶与光热材料的质量比为0.00001-1:1。

4.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述酶与光热材料的质量比为0.22-0.43:1。

5.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述酶为细胞色素C、细胞色素P450、辣根过氧化物酶、乙醇脱氢酶、脂肪酶、乙酰胆碱酯酶、漆酶、绿色荧光蛋白、葡萄糖脱氢酶、葡萄糖氧化酶、胰蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶、碳酸酐酶、乙醇脱氢酶、蔗糖酶、南极假丝酵母脂肪酶、有机磷水解酶、3α-羟类固醇脱氢酶、黄递酶、尿酸酶、乳酸脱氢酶、过氧化氢酶中的任一种或几种；所述酶的分子量为5-300kDa。

6.制备权利要求1所述的催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将光热材料分散于溶剂中，得到混合物A；

(2)将聚多巴胺溶于溶剂中得聚多巴胺溶液，将聚多巴胺溶液注入混合物A中，振荡混合反应，利用磁铁吸附，得固体B，去离子水冲洗固体B，然后将B分散于溶剂中得到混合物C；

(3)将酶溶于溶剂中，离心，滤膜过滤，得到酶溶液，将酶溶液与C混合，振荡混合反应，然后用磁铁吸附，得固体D，去离子水冲洗固体D。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述光热材料浓度为0.5-5mg/mL；所述聚多巴胺浓度为0.5-5mg/mL；所述酶浓度为0.1-2mg/mL。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)、步骤(2)中所述溶剂为水、Tris溶液、HCl溶液、甲醇、磷酸盐溶液、二甲基甲酰胺、乙醇、乙二醇、异丙醇、叔丁醇、丙三醇、二甲基亚砜、乙腈、TritonX-100溶液或丙酮中的一种或几种的混合物。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将光热材料分散于溶剂中，超声0.5-1h，得到混合物A；

(2)将聚多巴胺溶于溶剂中，将聚多巴胺溶液注入混合物A中，4℃-50℃下振荡混合反应0.01-5h，利用磁铁吸附，得固体B，去离子水冲洗固体B 3-5次，然后将B超声分散于溶剂中得到混合物C；

(3)将酶溶于溶剂中，9000-11000r/min下离心5-10min，滤膜过滤，得到酶溶液，将酶溶液与C混合，4℃-50℃下振荡1-3h，混合反应，然后用磁铁吸附，得固体D，去离子水冲洗固体D 3-5次，得到催化剂。