基于石墨烯/氯化血红素复合物纳米酶可视化检测谷胱甘肽

纳米酶是一类具有类酶催化活性的纳米材料，与天然酶具有相似的尺寸、形状和表面电荷等，但更易于制备、且价格低廉、稳定性好、有望成为天然酶的替代品，在生物分析、成像、治疗、环境保护等方面具有广阔的应用前景。石墨烯(Graphene, GR)由于比表面积较大、导电性及热导率高、力学性能好、晶格缺陷较少以及表面功能性官能团丰富等特点，在二维催化剂的载体方面有广阔的应用前景。本工作通过石墨烯与氯化血红素(Hemin)的自组装制备了一种具有纳米酶活性的纳米复合材料GR/Hemin。该复合材料保留了石墨烯比表面积大的特征，且在酸性条件下，可以催化氧分子生成自由基(ROS),从而将3, 3′, 5, 5′四甲基联苯胺(TMB)氧化。基于体系中谷胱甘肽(GSH)与TMB氧化的竞争关系，建立了一种快速，高灵敏度的可视化检测GSH检测方法。使用该方法时652 nm处的紫外吸光度与谷胱甘肽浓度在0.2～100μmol/L范围内呈现良好的线性关系，检测限为0.059μmol/L,肉眼可识别的谷胱甘肽最低浓度为20μmol/L。该方法可实现对血清中GSH的简单、快速、高选择性的检测，在临床检测中有广阔的应用前景。