[发明专利]一种具有抗凝作用及氧化酶活性的锇纳米粒子

说明书

本发明公开一种具有抗凝作用及氧化酶活性的锇纳米粒子，以肝素作为配体修饰剂，利用硼氢化钠为还原剂，六氯锇酸钾为前体，制备了肝素‑锇纳米粒子，肝素‑锇纳米粒子制备方法为：0.1 g的肝素与1 mL浓度为10 mM的六氯锇酸钾混合，再加入48 mL双蒸水，避光条件下搅拌30分钟，随后加入1 mL浓度为0.2 M的硼氢化钠，继续搅拌90分钟，溶液颜色由浅绿色变为浅棕色，制得50 mL的肝素‑锇纳米粒子（浓度为38 mg/L）。所得的锇纳米粒子平均粒径为~1.8 nm。本发明制备的肝素‑锇纳米粒子被发现具有类似肝素的抗凝效果和模拟氧化酶活性，是一种具有应用前景的新型纳米材料。

技术领域

本发明涉及一种由肝素作为配体修饰锇纳米粒子的制备方法及其抗凝作用和氧化酶活性，属于纳米技术和仿生技术领域。

背景技术

天然酶具有来源有限、提纯困难、价格昂贵及操作条件苛刻等因素，使其应用受到极大限制。相比于天然酶的劣势，“纳米酶”以其典型的纳米结构展示出独特的化学物理特性及高效的催化能力。铂族金属的抗氧化力强，比表面积大，表面能高及吸附能力强，因此在燃料电池、生物传感器、化学催化剂等方面都有极为广泛的应用。铂族金属纳米材料的催化活性与制备方法有密切的联系，粒子的形貌，大小，化合价等对催化活性都有很大的影响。近年来，基于铂族金属或铂族相关的纳米材料如相继研发的铂、钌、钯、铱及铑等材料已被证实具有模拟天然酶的特性，它们普遍拥有形貌小、排列规整、绿色环保、生物相容性好、稳定性好及催化活性高等优点。

锇属于铂族金属的一种，是目前已知的密度最大的金属。在工业中，锇常被用做催化剂，例如合成氨或进行加氢反应时用锇做催化剂，可以在不太高的温度下获得较高的转化率。在铂里掺入锇，可以做成硬度大且锋利的锇/铂合金手术刀。利用锇与一定量的铱可制成锇铱合金，比如某些高级金笔的笔尖上那颗银白色的小圆点即锇铱合金，锇铱合金坚硬耐磨，可以做钟表和重要仪器的轴承，使用年限很长。值得一提的是，查阅目前已研究的工作发现，目前以锇为基础的纳米酶尚未被报道，因此探索新型锇纳米材料的制备方法及性质讨论可能得到更有发展前景的铂族纳米酶。

本发明以肝素作为配体修饰剂，利用硼氢化钠为还原剂，六氯锇酸钾为前体，制备了肝素-锇纳米粒子，并研究其抗凝作用和氧化酶活性。

发明内容

本发明的目的是以肝素作为配体修饰剂，利用硼氢化钠为还原剂，六氯锇酸钾为前体，制备了肝素-锇纳米粒子，并研究其抗凝作用和氧化酶活性，提供了一种新型纳米材料的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种具有抗凝作用和氧化酶活性的锇纳米粒子，其特征是它由以下步骤制成的：首先，将肝素与六氯锇酸钾混合，避光条件下搅拌一段时间，随后加入硼氢化钠，继续搅拌一段时间，溶液颜色由浅绿色变为浅棕色，制得肝素-锇纳米粒子，将水溶液冷冻干燥即得到粉末。

所述的一种具有抗凝作用和氧化酶活性的锇纳米粒子，其特征是首先，0.1 g的肝素与1 mL浓度为10 mM的六氯锇酸钾混合，再加入48 mL双蒸水，避光条件下搅拌30分钟，随后加入1 mL浓度为0.2 M的硼氢化钠，继续搅拌90分钟，溶液颜色由浅绿色变为浅棕色，制得50 mL浓度为38 mg/L的肝素-锇纳米粒子，所得的锇纳米粒子平均粒径为1.8 nm，4℃保存。

所述的一种具有抗凝作用和氧化酶活性的锇纳米粒子，其特征是六氯锇酸钾在溶液合成后紫外吸收峰均发生明显消失和变化，说明锇的价态发生变化，被硼氢化钠还原，肝素在202 nm处有末端吸收，合成前后保持不变。

所述的一种具有抗凝作用和氧化酶活性的锇纳米粒子，其特征是所得肝素-锇纳米粒子水溶液分散性好，肝素-锇纳米粒子的晶面间距为0.238 nm，对应于锇晶体的100晶面。

所述的一种具有抗凝作用和氧化酶活性的锇纳米粒子，其特征是所得到的肝素-锇纳米粒子由57.1%的Os⁰和42.9%的Os⁴⁺组成。