【MA：赣南师范大学的邱宏德团队】Mn3O4@p-rGO用于快速比色检测抗坏血酸

赣南师范大学的邱宏德团队通过一种原位方法快速比色检测抗坏血酸(AA)，成功地制备了一种新型纳米材料，它由具有增强氧化酶活性的多孔还原型氧化石墨烯纳米片(Mn3O4@p-rGO)组成。他们利用一种称为Hummers法的方法，从氧化石墨烯悬浮液中回收了残留的锰离子(Mn2+)，并将其再利用作为锰的来源，从而提高了原子的利用效率。由于Mn3O4纳米颗粒均匀地分布在p-rGO纳米片的表面，他们的纳米复合物具有更大的表面积和更多的活性位点。这种结构加速了电子的传递效率，同时也增强了氧化酶样活性。在不添加过氧化氢的情况下，Mn3O4@p-rGO纳米复合物能够有效地激活溶解的氧气，生成单线态氧(1O2)，这使得它具有很强的氧化能力，可以氧化底物3,3'，5,5'-四甲基联苯胺(TMB)。此外，在存在抗坏血酸的情况下，TMB被氧化后产生的蓝色氧化产物在652纳米处的吸收峰逐渐减小。他们利用这个特性构建了一种简单快速的比色传感器，它可以与抗坏血酸呈现良好的线性关系（浓度范围为0.5-80μM）并具有较低的最低检测限（(0.278μM）。由于这种传感器平台的简单性和良好的稳定性，它在果汁中检测抗坏血酸的实际应用中显示出了良好的可行性和可靠性。与传统的高效液相色谱法和2,4-二硝基苯肼比色法相比，他们的方法更加方便快速。这种具有氧化酶样活性的Mn3O4@p-rGO纳米复合物为食品检测和疾病诊断提供了一个通用的平台。

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图 1 Mn3O4@p-rGO的制作过程示意图。Mn3O4@p-rGO纳米复合材料的TEM图像。Mn3O4@p-rGO纳米复合物的XRD图和XPS谱。

总而言之，他们使用一种叫做原位制备的方法成功地制备了一种Mn3O4@p-rGO纳米复合材料。这种复合材料由Mn3O4纳米粒子和p-rGO纳米片组成。由于这两种材料之间的协同效应，这种复合材料展现出比单独的Mn3O4纳米粒子或p-rGO纳米片更强的氧化酶样活性。他们构建了一种简单快速的检测系统，即Mn3O4@p-rGO-TMB比色传感器，用于检测抗坏血酸（AA）。这个传感器具有很高的灵敏度和选择性，他们在实际样本中对AA进行了检测，并证明了这种方法在实际应用中具有可行性和可靠性。研究结果表明，在特定的载体上装饰纳米颗粒是增强其酶样活性的一种有效策略。这种策略在食品安全、药物制造、生物传感和疾病诊断等领域有着广阔的应用前景。通过这种方法，他们可以更好地检测和监测各种物质，提高相关领域的质量和安全性。

论文题目：Mn3O4 nanoparticles decorated porous reduced graphene oxide with excellent oxidase‑like activity for fast colorimetric detection of ascorbic acid

原文链接：https://doi.org/10.1007/s00604-023-05822-y

转自：“NANO学术”微信公众号

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