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摘 要

酶在我们的生命活动中扮演者非常重要的角色，参与很多的生理代谢。酶具有高活性、高选择性的优点，所以酶的应用很广泛。天然酶的活性极易受到外界环境的影响，而且在生物体内的含量较低，难以分离纯化，所以价格昂贵，因此寻找酶的有效替代物是近些年的研究热点。金属有机框架材料（MOFs）是一类类沸石的多孔晶体材料，近些年来作为酶的替代物被广泛研究，因此其出现后就得到了快速的发展应用，除此之外还广泛应用于气体的吸附分离、药物运输、传感与检测等领域。

过氧化物酶是一种可以高效活化H₂O₂的催化剂。多种重要疾病的发病机制大都为过氧化反应，因此准确测定生物反应过程中H₂O₂的含量，在分析化学及临床医药中具有重大意义。据报道MIL-53(Fe)具有过氧化物模拟酶性质，为了有效提高过氧化氢模拟酶的活性，我们考察加入DNA对该金属有机骨架过氧化物模拟酶活性的影响，进而希望构建出检测过氧化氢、葡萄糖等物质的高灵敏度生物传感器。

关键词：MIL-53(Fe) 过氧化物模拟酶 DNA 生物传感器

Abstract

Enzymes in nature are important and involved in all aspects of our lives.The high activity and high selectivity of natural enzymes are not available in many catalysts.Therefore,the natural enzyme widely used in many aspects.However, in vivo, the natural enzyme content is low, the price is expensive, the separation and purification is very difficult, the storage is difficult, and the activity is susceptible to the environmental conditions.Therefore, it is necessary to develop a substitute for natural enzymes to improve enzyme stability and reduce costs. The metal center is a kind of zeolite-like porous crystalline material.The rapid development of MOF is due to coordination chemistry and inorganic chemistry.It is widely used in the field of gas adsorption and separation, drug transport, sensing and detection and so on, and quickly become one of the hot areas of interdisciplinary research.

Peroxidase acts as a catalyst that can efficiently activate hydrogen peroxide.Peroxidation is the pathogenesis of a variety of diseases.Hydrogen peroxide is an important intermediate substance in the life reaction process,Accurate measurement of the content of hydrogen peroxide is of great significance in Analytical Chemistry and Clinical Medicine.It is reported that iron-containing organic skeleton compounds MIL-53 (Fe) have peroxide mimetic enzyme properties,in order to effectively improve the activity of hydrogen peroxide mimetic enzymes,We investigated the effect of DNA on the activity of the organic skeleton of the metal,and further hope to build a high sensitivity biosensor for the detection of hydrogen peroxide, glucose and other substances.

Key words: MIL-53 (Fe);peroxide mimetic enzyme;DNA;Biosensor

目 录

摘 要 Ⅰ

ABSTRACT Ⅱ

第一章 绪论 1

1.1 MOFs简介与合成方法 1

1.1.1 MOFs的简介 1

1.1.2 MOFs的合成方法 2

1.2 MOFs的应用进展 3

1.2.1催化领域 3

1.2.2 气体的吸附和分离 3

1.2.3 分析检测 3

1.2.4 药物传送 4

1.3 DNA的简介 4

1.4 过氧化氢酶的研究进展 5

1.5 本研究的目标、内容及拟解决的问题 5

1.5.1研究目标 6

1.5.2研究内容 6

第二章 MIL-53(Fe)过氧化氢模拟酶的制备 7

2.1 实验部分 7

2.1.1实验试剂及仪器 7

2.1.2 MIL-53(Fe)的制备 7

2.2 表征结果分析 7

2.2.1 X射线衍射（XRD）结果分析 7

2.2.2 红外结果分析 8

第三章 实验条件优化 9

3.1 实验准备 9

3.1.1 实验试剂 9

3.1.2 实验仪器 9

3.2 实验部分 10

3.2.1缺席实验 10

3.2.2 MOF浓度优化 11

3.2.3 DNA浓度优化 11

3.2.4温度与pH优化 12

3.2.5机理验证实验 14

3.3 实验结果与讨论 14

参考文献 15

致 谢 21

1. 绪论

1.1 MOFs简介与合成方法

1.1.1 MOFs的简介

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