Co3O4纳米颗粒的多酶活性及其免疫组化应用

酶由于具有较高的催化活性和对底物的特异性，一直是生物检测中的一种重要工具。但天然酶容易失活，储存困难，活性易受pH、温度等环境因素影响，较大地限制了其应用范围。因此，具有类酶活性的模拟酶逐渐引起大家的关注。

最近，有研究发现Fe3O4纳米颗粒具有类过氧化物酶活性，有望替代天然辣根过氧化物酶应用于生物检测中。随后，众多材料如Au、Pt、石墨烯等多种纳米材料都被发现具有类似的活性，但这些模拟酶普遍活性较低，如何获得具有更高催化活性的模拟酶遂成为研究的热点。

本文通过对模拟酶催化机制的分析，合成了Co3O4纳米颗粒，这种新的模拟酶材料被发现拥有过氧化物酶、过氧化氢酶和超氧化物歧化酶多种催化活性，且由于Co3+/Co2+氧化还原电位高于Fe3+/Fe2+，新合成的Co3O4纳米颗粒催化活性远远高于原先报道的Fe3O4纳米颗粒。通过电子顺磁共振等技术手段，我们发现其催化机制不遵循Fe3O4纳米颗粒的Fenton反应机制，本文基于一些辅助性实验，提出了Co3O4纳米颗粒的电子传递机制。基于Co3O4纳米颗粒的高过氧化物酶活性，本文还将Co3O4纳米颗粒与avastin抗体进行偶联，发展了一种检测肿瘤组织血管生长因子VEGF的免疫组化新方法。 本文的工作为开发高催化性能的模拟酶提供了一种新的思路，所发展的检测方法学也可以为后续的模拟酶开放工作提供参考。

Jinlai Dong, Lina Song, Jun-Jie Yin, Weiwei He, Yihang Wu, Ning Gu and Yu Zhang,Co3O4 Nanoparticles with Multi-Enzyme Activities and its Application in Immunohistochemical Assay, ACS Appl. Mater. Interfaces 2014,6 (3), 1959–1970.