[发明专利]一种基于多酚氧化酶活性纳米酶的酚类化合物分析方法

说明书

本发明公开的属于酚类检测技术领域，具体为一种基于多酚氧化酶活性纳米酶的酚类化合物分析方法，其包括：(1)阵列传感器的制备；(2)不同酚类污染物的判别分析；(3)同种酚类物质不同浓度的判别分析；(4)两种酚类物质混合后的判别分析；(5)实际样品中酚类物质的判别分析。该基于多酚氧化酶活性纳米酶的酚类化合物分析方法，基于纳米酶体系构建阵列传感器，检测灵敏度高、可扩展性强，实现了不同酚类污染物的区分以及分析，特异性强、准确度高，并且，本发明将比色阵列与化学计量学算法相结合，利用特征波长构建传感器，使得传感器的建立更具理论依据。

技术领域

本发明涉及酚类检测技术领域，具体为一种基于多酚氧化酶活性纳米酶的酚类化合物分析方法。

背景技术

酚类化合物是工农业生产中的基本原料，具有较强毒性和不易降解性，且大多数酚类污染物在水中的溶解度较高，这增加了其在水体中的迁移能力，使其逐渐成为水体中的主要污染物之一，因此对于水中酚类污染物的检测具有至关重要的意义。目前，检测水中酚类物质的方法主要有色谱法、分光光度法、荧光分析法和电化学分析法等。但以上方法仪器设备庞大，检测成本高，耗时长，需要对样品进行萃取分离等复杂预处理过程，需要专业人员操作，需要大量的人力物力，检测时间长且仪器价格昂贵，需要专业技术人员维护，检测成本高，不适于现场检测，不能满足种类繁多的农产品检测需求。比色方法可以很好的填补其他方法样品前处理复杂、仪器昂贵以及操作复杂等不足，非常适合现场快速分析检测，且比色法兼具其他方法在检测过程中的准确性和灵敏性，已逐步成为当前的研究热点。

纳米酶，是兼具类酶催化活性和纳米特征的纳米材料，与天然酶相比，其克服了天然酶存在的诸多缺陷，具有高稳定性、低成本、易于大规模生产、可长期储存等优点。将纳米酶与比色传感器以及化学计量学算法相结合，构成阵列，不仅可以实现对酚类污染物的高灵敏性检测，还可以实现对具有相似结构的酚类污染物的快速区分，这为酚类污染物的检测提供了一个新思路。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

因此，本发明提供了一种低成本、灵敏度高的用于不同酚类污染物的检测方法，构建了基于纳米酶的阵列传感器检测体系，为不同种类酚类物质检测提供了新方法，传感器阵列是多维传感技术的一种，由多个传感单元组成，如同由多个功能组件构建的芯片一样，其中，单一传感单元对不同物质的响应程度会有所不同，而不同的传感单元对同一物质也会有不同程度的响应，因此通过不同传感单元对目标物响应产生的特征图谱以及相互之间的差异可实现对样品的特异性区分。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：

一种基于多酚氧化酶活性纳米酶的酚类化合物分析方法，其包括：利用具有多酚氧化酶活性的纳米酶对不同酚类化合物的催化特性差异，结合特征波长选取和判别分析技术，进行酚类化合物的识别分析，具体步骤如下：

(1)阵列传感器的制备：以不同时间和不同时间下的特征光谱作为阵列传感器的各传感单元，制得具有多传感单元的传感器阵列；

(2)不同酚类污染物的判别分析：将酚类物质的水溶液加入步骤(1)所述的阵列传感器阵列中，并与其中的检测液混合，产生显色反应，通过酶标仪读取检测液的紫外吸收值，并将不同酚类物质在体系中的显色结果进行数字化处理，得到的数据导入Matlab软件，运行化学计量学算法进行判别分析，得到不同种类酚类物质判别结果的得分图；

(3)同种酚类物质不同浓度的判别分析：配置四种不同浓度的苯酚溶液，加入步骤(1)所述的阵列传感器阵列中，并与其中的检测液混合，产生显色反应，通过仪器读取检测液的紫外吸收值，并将不同酚类物质在体系中的显色结果进行数字化处理，得到的数据导入Matlab软件进行判别分析，得到不同种类酚类物质判别结果的得分图；