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MnO2纳米酶催化ABTS的显色反应及其在Fe2+和Pb2+检测中的应用

论文摘要

本文探讨了纳米MnO2催化2,2′-联氮双（3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）二铵盐（ABTS）显色反应的类氧化酶活性,系统地评估了单一金属离子Fe2+和Pb2+对MnO2纳米酶活性的影响及作用机理,揭示了MnO2纳米酶-ABTS反应体系在选择性检测实际水体中Fe2+和Pb2+的应用.在pH 3.8、25℃条件下,纳米MnO2能够催化ABTS单电子转移形成ABTS阳离子自由基(ABTS·+,绿色产物),其类氧化酶活性为0.0412 U·mL-1.酶剂量、底物浓度、pH和温度影响了MnO2纳米酶活性.在反应体系中添加0.01 mmol·L-1Fe2+(或Pb2+)显著地抑制了MnO2纳米酶活性（P<0.01）,主要是由于Fe2+(或Pb2+)在静电引力作用下强烈吸附在纳米MnO2表面,导致MnO2纳米酶催化活性的钝化甚至失活.其中Fe2+吸附在MnO2纳米酶表面能够与多价锰发生氧化还原反应,而Pb2+特异性吸附在MnO2纳米酶表面形成络合物.加标回收试验结果表明,MnO2纳米酶能够用于选择性测定实际水样中单一污染的Fe2+和Pb2+.MnO2纳米酶-ABTS反应体系对天然水体中Fe2+和Pb2+的检测具有较高精确度（相对误差为3.4%—10.5%）和良好回收性能（回收率为96%—110%）.研究结果提供了一种简单、快速、高灵敏的检测方法用于可视化分析环境水样中Fe2+和Pb2+浓度.

论文目录

  • 1 材料与方法（Materials and methods）
  •   1.1 化学试剂
  •   1.2 纳米MnO2性能表征
  •   1.3 纳米MnO2催化ABTS的活性测定
  •   1.4 金属离子对纳米MnO2催化活性的影响
  •   1.5 差示吸收光谱变化
  •   1.6 纳米MnO2对实际水样中Fe2+和Pb2+的检测
  • 2 结果和讨论（Results and discussion）
  •   2.1 纳米MnO2性能表征
  •   2.2 纳米MnO2的类氧化酶活性
  •   2.3 纳米酶剂量和底物浓度对MnO2纳米酶活性的影响
  •   2.4 pH和温度对MnO2纳米酶活性的影响
  •   2.5 金属离子对MnO2纳米酶活性的影响
  •   2.6 Fe2+和Pb2+浓度与MnO2纳米酶活性的相关性分析
  •   2.7 Fe2+和Pb2+抑制MnO2纳米酶活性的作用机理
  •   2.8 MnO2纳米酶检测实际水样中Fe2+和Pb2+
  • 3 结论（Conclusions）

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 谢道月,刘琦,汪珺,张锡涛,顾凯业,孙凯

    关键词: 纳米酶,显色反应,金属离子,抑制机理

    来源: 环境化学 2019年12期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 环境科学与资源利用

    单位: 农田生态保育与污染防控安徽省重点实验室安徽农业大学资源与环境学院

    基金: 国家自然科学基金(41471405),安徽省自然科学基金(1808085QD104),安徽农业大学稳定和引进人才项目(yj2018-31)资助~~

    分类号: X832

    页码: 2843-2850

    总页数: 8

    文件大小: 3039K

    下载量: 189

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/4af72b78a2e0fc54521b4bfe.html