MnO2纳米酶催化ABTS的显色反应及其在Fe2+和Pb2+检测中的应用

来源 :环境化学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:sxf_520
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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-1 Fe2+(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.
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