基于Fe(Ⅲ)卟啉金属有机框架构建的比色传感器用于H2O2快速检测

作者:马敬南; 祝俊伦; 陈苗苗; 文为; 张修华; 王升富*
来源:分析科学学报, 2020, 36(05): 710-716.
DOI:10.13526/j.issn.1006-6144.2020.05.014

摘要

本文通过一步溶剂热法合成了铁卟啉金属有机框架MIL-141(Fe)纳米酶,基于其高效催化H2O2氧化3,3′,5,5′-四甲基联苯胺(TMB)显色,建立了一种简便快速的H2O2比色传感检测方法。系统表征了MIL-141(Fe)纳米酶的形貌、元素组成以及光谱性能,并通过其催化底物的反应动力学研究,得到MIL-141(Fe)纳米酶对过氧化物酶特异性底物TMB和H2O2的米氏常数分别为0.15 mmol/L和1.01 mmol/L,说明MIL-141(Fe)纳米酶对底物具有高亲和力且响应快速。此外,Fe(Ⅲ)离子与5,10,15,20-四(4-羧基苯基)卟啉(H2TCPP)形成了具有类血红素结构的铁卟啉配体,为催化反应提供了丰富的活性位点。因此,通过催化氧化TMB显色后溶液在波长652 nm处吸光度变化情况,实现了对1~150μmol/L浓度范围内H2O2的快速定量分析,检测限为0.60μmol/L。这种基于MIL-141(Fe)纳米酶高催化性能构建的比色传感器为H2O2快速、可视化检测提供了新方法,具有潜在的实际应用价值。