一种改性纳米粒子、其制备方法及应用

摘要

本发明涉及化合物技术领域，尤其涉及一种改性纳米粒子、其制备方法及应用。所述改性纳米粒子包括：无机纳米粒子；以及包覆在所述无机纳米粒子表面的聚邻苯二胺层。申请人创造性的发现，这种改性纳米粒子能够在中性条件(pH值为7.0)下催化氧气和水反应，生成过氧化氢；可以使得底物TMB(3,3',5,5'‑四甲基联苯胺)被氧化，表现为在紫外可见光谱的658nm处产生明显的吸收峰，具有独特的氧化还原型纳米酶的催化活性。

权利要求

1.改性纳米粒子作为氧化还原型纳米酶的应用；

所述改性纳米粒子在pH值为7.0下催化氧气和水反应，生成过氧化氢；

所述改性纳米粒子包括：

无机纳米粒子；

以及包覆在所述无机纳米粒子表面的聚邻苯二胺层；

所述无机纳米粒子包括金、银、铂、钯、Fe3O4、CeO2、普鲁士蓝、V2O5、ZnCo2O4、CoFe2O4和CuCo2O4中的至少一种；

所述聚邻苯二胺层的厚度为10 40 nm。

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2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述无机纳米粒子的粒径为20 500 nm。

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3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述改性纳米粒子的制备方法包括以下步骤：A）将无机纳米粒子分散液、表面活性剂的水溶液、邻苯二胺的水溶液和过氧化氢溶液混匀，得到混合液；

B）调节所述混合液的pH值至4 6后，在35 45℃下反应，得到改性纳米粒子。

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4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，步骤A）中，所述无机纳米粒子和表面活性剂的摩尔比为1 10：10 500；

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所述邻苯二胺、过氧化氢和表面活性剂的摩尔比为2 50：1 25：1 25；

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所述表面活性剂包括十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠和聚苯乙烯磺酸盐中的至少一种。

5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，步骤A）中，所述混匀通过超声和振荡实现；

所述超声采用的设备为KQ‑300DE型数控超声波清洗器，所述超声的频率为30 45 kHz，~时间为10 20 min；

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所述振荡采用的设备为DT96‑4型振荡器，所述振荡的温度为室温，时间为15 35 min。

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6.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，步骤B）中，调节所述混合液的pH值的试剂为醋酸‑醋酸钠缓冲液；

所述醋酸‑醋酸钠缓冲液的浓度为0.1 0.2 mol/L，pH值是3.8 6.4。

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7.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，步骤B）中，所述反应的温度为40℃，所述反应的时间为40 min 2 h。

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8.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，步骤B）中，所述反应后还包括：离心分离和水洗；

所述离心分离的转速为12500 13500 rpm。

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说明书

一种改性纳米粒子、其制备方法及应用

技术领域

[0001] 本发明涉及化合物技术领域，尤其涉及一种改性纳米粒子、其制备方法及应用。

背景技术

[0002] 芳香族聚合物是一类最常用的半导体聚合物，其共轭结构提供了优良的电导率和电化学活性，并可通过控制质子掺杂状态调节其电导率和介电性质。等离子体与活性电介质耦合有望开发和设计多功能响应性智能材料，例如太赫兹相位调制的超材料。芳香族聚合物(如聚邻苯二胺)表面具有丰富的氨基和亚胺基团，使得其易于功能化和修饰，拓展了它的应用范围，例如在生物传感，金属离子吸附，超级电容器，催化，传感，电致变色器件等诸多领域。

[0003] 对于聚邻苯二胺微纳米材料，精确调控微观组装过程，构筑更加有序的微纳米结构，以及探索和优化大规模可控制备方法对于调控材料的宏观性能和实际生产应用非常重要，仍然是有待解决的重要问题。此外，目前芳香族聚合物作为模拟酶的应用仍有待开展。

发明内容

[0004] 有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种改性纳米粒子、其制备方法及应用，本发明提供的改性纳米粒子具有氧化还原型纳米酶的催化活性。

[0005] 本发明提供了一种改性纳米粒子，包括：

[0006] 无机纳米粒子；

[0007] 以及包覆在所述无机纳米粒子表面的聚邻苯二胺层。

[0008] 优选的，所述无机纳米粒子包括贵金属、二元金属氧化物和三元过渡金属氧化物中的至少一种；

[0009] 所述无机纳米粒子的粒径为20～500nm。

[0010] 优选的，所述无机纳米粒子包括金、银、铂、钯、Fe3O4、CeO2、普鲁士蓝、V2O5、ZnCo2O4、CoFe2O4和CuCo2O4中的至少一种；

[0011] 所述聚邻苯二胺层的厚度为10～40nm。

[0012] 本发明还提供了一种改性纳米粒子的制备方法，包括以下步骤：

[0013] A)将无机纳米粒子分散液、表面活性剂的水溶液、邻苯二胺的水溶液和过氧化氢溶液混匀，得到混合液；

[0014] B)调节所述混合液的pH值至4～6后，在35～45℃下反应，得到改性纳米粒子。

[0015] 优选的，步骤A)中，所述无机纳米粒子和表面活性剂的摩尔比为1～10：10～500；

[0016] 所述邻苯二胺、过氧化氢和表面活性剂的摩尔比为2～50：1～25：1～25；

[0017] 所述表面活性剂包括十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠和聚苯乙烯磺酸盐中的至少一种。

[0018] 优选的，步骤A)中，所述混匀通过超声和振荡实现；

[0019] 所述超声采用的设备为KQ‑300DE型数控超声波清洗器，所述超声的频率为30～45kHz，时间为10～20min；

[0020] 所述振荡采用的设备为DT96‑4型振荡器，所述振荡的温度为室温，时间为15～35min。

[0021] 优选的，步骤B)中，调节所述混合液的pH值的试剂为醋酸‑醋酸钠缓冲液；

[0022] 所述醋酸‑醋酸钠缓冲液的浓度为0.1～0.2mol/L，pH值是3.8～6.4。

[0023] 优选的，步骤B)中，所述反应的温度为40℃，所述反应的时间为40min～2h。

[0024] 优选的，步骤B)中，所述反应后还包括：

[0025] 离心分离和水洗；

[0026] 所述离心分离的转速为12500～13500rpm。

[0027] 本发明还提供了一种上文所述的改性纳米粒子作为氧化还原型纳米酶的应用。

[0028] 本发明提供了一种改性纳米粒子，包括：无机纳米粒子；以及包覆在所述无机纳米粒子表面的聚邻苯二胺层。申请人创造性的发现，这种改性纳米粒子能够在中性条件(pH值为7.0)下催化氧气和水反应，生成过氧化氢；可以使得底物TMB(3,3',5,5'‑四甲基联苯胺)被氧化，表现为在紫外可见光谱的658nm处产生明显的吸收峰，具有独特的氧化还原型纳米酶的催化活性。

附图说明

[0029] 图1为本发明实施例1的改性纳米粒子的TEM图；

[0030] 图2为本发明实施例1的改性纳米粒子的核磁共振氢谱图；

[0031] 图3为本发明实施例1的改性纳米粒子的FTIR图；

[0032] 图4为本发明实施例4的改性纳米粒子的TEM图；

[0033] 图5为本发明实施例5中实验组和对照组在反应30min后产生的颜色变化图；

[0034] 图6为本发明实施例5中实验组在反应过程中紫外‑可见光吸收峰随时间的变化曲线；

[0035] 图7为本发明实施例5中对照组在反应过程中紫外‑可见光吸收峰随时间的变化曲线。

具体实施方式

[0036] 下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0037] 本发明提供了一种改性纳米粒子，包括：

[0038] 无机纳米粒子；

[0039] 以及包覆在所述无机纳米粒子表面的聚邻苯二胺层。

[0040] 在本发明的某些实施例中，所述无机纳米粒子包括贵金属、二元金属氧化物和三元过渡金属氧化物中的至少一种。

[0041] 在本发明的某些实施例中，所述无机纳米粒子包括金、银、铂、钯、Fe3O4、CeO2、普鲁士蓝、V2O5、ZnCo2O4、CoFe2O4和CuCo2O4中的至少一种。

[0042] 在本发明的某些实施例中，所述无机纳米粒子的粒径为20～500nm。在某些实施例中，所述无机纳米粒子的粒径为30～60nm、300～500nm、20～30nm或40～60nm。

[0043] 在本发明的某些实施例中，所述聚邻苯二胺层的厚度为10～40nm。在某些实施例中，所述聚邻苯二胺层的厚度为20～40nm或10～30nm。

[0044] 本发明中，聚邻苯二胺包覆在无机纳米粒子上，增加了聚邻苯二胺的比表面积，使得活性位点充分暴露，并能够更充分地与反应物接触。

[0045] 本发明还提供了一种上文所述的改性纳米粒子的制备方法，包括以下步骤：

[0046] A)将无机纳米粒子分散液、表面活性剂的水溶液、邻苯二胺的水溶液和过氧化氢溶液混匀，得到混合液；

[0047] B)调节所述混合液的pH值至4～6后，在35～45℃下反应，得到改性纳米粒子。

[0048] 本发明先将无机纳米粒子分散液、表面活性剂的水溶液、邻苯二胺的水溶液和过氧化氢溶液混匀，得到混合液。

[0049] 所述无机纳米粒子的组分同上，在此不再赘述。

[0050] 本发明对所述无机纳米粒子的制备方法并无特殊的限制，可以为一般市售，也可以自制。

[0051] 在本发明的某些实施例中，所述无机纳米粒子分散液的浓度为10～50mmol/L。在某些实施例中，所述无机纳米粒子分散液的浓度为10mmol/L、15mmol/L。在本发明的某些实施例中，所述无机纳米粒子分散液中的溶剂为去离子水。

[0052] 在本发明的某些实施例中，所述表面活性剂包括十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠和聚苯乙烯磺酸盐中的至少一种。在本发明的某些实施例中，所述表面活性剂的水溶液的浓度为10～50mmol/L。在某些实施例中，所述表面活性剂的水溶液的浓度为10mmol/L。在本发明的某些实施例中，所述表面活性剂的水溶液中的溶剂为去离子水。

[0053] 在本发明的某些实施例中，所述邻苯二胺的水溶液的浓度为0.1～0.3mol/L。在某些实施例中，所述邻苯二胺的水溶液的浓度为0.2mol/L。在本发明的某些实施例中，所述邻苯二胺的水溶液中的溶剂为去离子水。

[0054] 在本发明的某些实施例中，所述过氧化氢溶液的质量浓度为25％～35％。在某些实施例中，所述过氧化氢溶液的质量浓度为30％。在某些实施例中，所述过氧化氢溶液的溶剂为去离子水。

[0055] 在本发明的某些实施例中，所述无机纳米粒子和表面活性剂的摩尔比为1～10：10～500。在某些实施例中，所述无机纳米粒子和表面活性剂的摩尔比为1：50或1：10。

[0056] 在本发明的某些实施例中，所述邻苯二胺、过氧化氢和表面活性剂的摩尔比为2～50：1～25：1～25。在某些实施例中，所述邻苯二胺、过氧化氢和表面活性剂的摩尔比为2：1：
1。

[0057] 在本发明的某些实施例中，所述混匀通过超声和振荡实现。

[0058] 在本发明的某些实施例中，所述超声采用的设备为KQ‑300DE型数控超声波清洗器，所述超声的频率为30～45kHz，时间为10～20min。在某些实施例中，所述超声的频率为30kHz。在某些实施例中，所述超声的时间为10min或15min。

[0059] 在本发明的某些实施例中，所述振荡采用的设备为DT96‑4型振荡器，所述振荡的温度为室温，时间为15～35min。在某些实施例中，所述振荡的时间为15min。

[0060] 在本发明的某些实施例中，将无机纳米粒子分散液、表面活性剂的水溶液、邻苯二胺的水溶液和过氧化氢溶液混匀具体包括：

[0061] 将无机纳米粒子分散液和表面活性剂的水溶液混合后，在28～32℃下放置10～30min，然后与邻苯二胺的水溶液和过氧化氢溶液混合后，进行超声和振荡，得到混合液。

[0062] 所述超声和振荡的参数同上，在此不再赘述。

[0063] 在本发明的某些实施例中，所述放置的温度为30℃。在某些实施例中，所述放置的时间为25min。

[0064] 得到混合液后，调节所述混合液的pH值至4～6后，在35～45℃下反应，得到改性纳米粒子。

[0065] 在本发明的某些实施例中，调节所述混合液的pH值为5～6。

[0066] 在本发明的某些实施例中，调节所述混合液的pH值的试剂为醋酸‑醋酸钠缓冲液。在本发明的某些实施例中，所述醋酸‑醋酸钠缓冲液的浓度为0.1～0.2mol/L，pH值是3.8～
6.4。在某些实施例中，所述醋酸‑醋酸钠缓冲液的浓度为0.1mol/L，pH值是4.5。

[0067] 在本发明的某些实施例中，所述反应的温度为40℃。在本发明的某些实施例中，所述反应的时间为40min～2h。在某些实施例中，所述反应的时间为1h。在本发明的某些实施例中，所述反应在恒温水浴锅中进行。

[0068] 在本发明的某些实施例中，所述反应后还包括：

[0069] 离心分离和水洗。

[0070] 在本发明的某些实施例中，所述离心分离的转速为12500～13500rpm。在某些实施例中，所述离心分离的转速为12000rpm或15000rpm。在本发明的某些实施例中，所述离心分离的时间为5～10min。

[0071] 在本发明的某些实施例中，所述水洗采用去离子水洗涤。在本发明的某些实施例中，所述水洗的次数为3次。

[0072] 本发明对上文采用的原料来源并无特殊的限制，可以为一般市售。

[0073] 本发明还提供了一种上文所述的改性纳米粒子作为氧化还原型纳米酶的应用。本申请人经过研究发现，所述改性纳米粒子能够在中性条件(pH值为7.0)下催化氧气和水反应，生成过氧化氢；可以使得底物TMB(3,3',5,5'‑四甲基联苯胺)被氧化，表现为在紫外可见光谱的658nm处产生明显的吸收峰。因而，请求保护所述改性纳米粒子作为氧化还原型纳米酶的应用。

[0074] 本发明提供的改性纳米粒子中，表面的包覆层聚邻苯二胺极大的增加了纳米粒子的比表面积，并且表面具有大量的活性自由氨基与亚胺基团而更具多功能性，在后期功能化修饰方面具有巨大的优势；富含氮活性位点有望在催化领域体现其应用价值；同时，有助于增加底物的亲和力；这些性能拓宽了功能性纳米粒子的应用范围。申请人创造性的发现，这种改性纳米粒子能够在中性条件(pH值为7.0)下催化氧气和水反应，生成过氧化氢；可以使得底物TMB(3,3',5,5'‑四甲基联苯胺)被氧化，表现为在紫外可见光谱的658nm处产生明显的吸收峰，具有独特的氧化还原型纳米酶的催化活性。

[0075] 本发明提供的改性纳米粒子的制备方法中，反应条件温和简单，快速简捷，产物的均一性和稳定性好，有利于大规模制备，克服了一些表面修饰不均匀、稳定性差等现象。

[0076] 为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种改性纳米粒子、其制备方法及应用进行详细描述，但不能将其理解为对本发明保护范围的限定。

[0077] 实施例1

[0078] 1、普鲁士蓝纳米粒子的合成：

[0079] 预先配制20mL氯化铁水溶液(1.0mmol/L)和20mL铁氰化钾水溶液(1.0mmol/L)。铁氰化钾水溶液在冰水浴中放置30分钟之后加入1mmol柠檬酸，振荡5分钟使其混合均匀。准备100毫升圆底烧瓶和磁子一枚，将上述氯化铁水溶液倒入烧瓶，移入60℃油浴锅中稳定10min。在剧烈的搅拌下将上述铁氰化钾溶液逐滴加入圆底烧瓶中，溶液逐渐变为亮蓝色。
20min后停止搅拌，待溶液冷却至室温之后加入40mL丙酮，然后以12000rpm离心15min，得到蓝色产物，并用丙酮洗涤数次，得到普鲁士蓝纳米粒子。最后，将获得的普鲁士蓝纳米粒子分散在10mL去离子水中贮存。

[0080] 2、取50μL普鲁士蓝纳米粒子分散液(浓度为10mmol/L，普鲁士蓝纳米粒子的粒径为30～60nm)，加入3mL十二烷基硫酸钠水溶液(浓度为10mmol/L)，普鲁士蓝纳米粒子与十二烷基硫酸钠的摩尔比为1：50，在30℃恒温水浴锅中放置25min，然后与0.3mL邻苯二胺水溶液(0.2mol/L)、0.6mL过氧化氢溶液(质量浓度为30％)混合，邻苯二胺、过氧化氢和十二烷基硫酸钠的摩尔比为2：1：1，采用KQ‑300DE型数控超声波清洗器在频率为30kHz下超声10min，再采用DT96‑4型振荡器在室温下振荡15min，得到混合液；

[0081] 3、将所述混合液与30mL 0.1mol/L醋酸‑醋酸钠缓冲液(pH＝4.5)混合至pH至5～6，放置在40℃恒温水浴锅中反应1h，以12000rpm离心分离产物，并用去离子水洗涤三次，得到改性纳米粒子(其中，聚邻苯二胺层的厚度为10～40nm)。

[0082] 使用透射电子显微镜表征得到的改性纳米粒子的形貌，结果如图1所示。图1为本发明实施例1的改性纳米粒子的TEM图。图1中的核壳结构表明，聚合物均匀包覆在普鲁士蓝纳米立方体的表面，说明改性普鲁士蓝的成功制备。

[0083] 本实施例对得到的改性纳米粒子进行核磁共振分析，结果如图2所示。图2为本发1
明实施例1的改性纳米粒子的核磁共振氢谱图。核磁共振氢谱分析：H NMR(300MHz，溶质：
DMSO‑d6)，在6～8ppm范围的1H共振峰与聚苯二胺的共振峰位置相一致，说明聚邻苯二胺的形成。

[0084] 本实施例对得到的改性纳米粒子进行FT‑IR表征，结果如图3所示。图3为本发明实施例1的改性纳米粒子的FTIR图。其中，POPD曲线表示本发明实施例1的改性纳米粒子的‑1 ‑1FTIR图，OPD曲线表示邻苯二胺单体的FTIR图谱。从图3可以看出，在1530cm 和1622cm 处观察到的峰归因于代表聚合物结构的苯环和醌环伸缩振动，说明聚邻苯二胺的形成。

[0085] 实施例2

[0086] 1、四氧化三铁纳米粒子的合成：

[0087] 将0.811g氯化铁溶解在40mL乙二醇中，振荡30min形成澄清溶液，然后添加3.6g醋酸钠和2.0g聚乙二醇(PEG)，将混合物磁力搅拌30min，然后放入50mL高压反应釜中，将高压反应釜移入190℃的鼓风烘箱中反应9h。随后将反应物冷却，12000rpm离心10min，将产物交替用乙醇和水洗涤六次，并在60℃的真空烘箱中干燥6h，得到四氧化三铁纳米粒子。最后，将获得的四氧化三铁纳米颗粒分散在10mL去离子水中保存。

[0088] 2、取0.2mL四氧化三铁纳米粒子分散液(浓度为15mmol/L，四氧化三铁纳米粒子的粒径为300～500nm)，加入3mL十二烷基硫酸钠水溶液(浓度为10mmol/L)，四氧化三铁纳米粒子与十二烷基硫酸钠的摩尔比为1：10，在30℃恒温水浴锅中放置10min，然后与0.3mL邻苯二胺水溶液(0.2mol/L)、0.6mL过氧化氢溶液(质量浓度为30％)混合，邻苯二胺、过氧化氢和十二烷基硫酸钠的摩尔比为2：1：1，采用KQ‑300DE型数控超声波清洗器在频率为30kHz下超声10min，再采用DT96‑4型振荡器在室温下振荡15min，得到混合液；

[0089] 3、将所述混合液与30mL 0.1mol/L醋酸‑醋酸钠缓冲液(pH＝4.5)混合至pH至5～6，放置在40℃恒温水浴锅中反应40min，以12000rpm离心分离产物，并用去离子水洗涤三次，得到改性纳米粒子(其中，聚邻苯二胺层的厚度为20～40nm)。

[0090] 实施例3

[0091] 1、铂(Pt)纳米粒子的合成：

[0092] 将1.2g PVP和0.16g甘氨酸溶解在10mL去离子水中，振荡超声形成均匀溶液，然后加入4.2mL的10mmol/L H2PtCl6溶液，转移到水热釜中，在180℃的鼓风干燥箱中反应6h，得到棕黑色产物。之后，将产物离心(8000rpm，3min)，并用乙醇洗涤3次，得到Pt纳米粒子。最终将获得的Pt纳米粒子重新分散在10mL水中。

[0093] 2、取0.3mL Pt纳米粒子分散液(浓度为10mmol/L，Pt纳米粒子的粒径为20～30nm)，加入3mL十二烷基硫酸钠水溶液(浓度为10mmol/L)，Pt纳米粒子与十二烷基硫酸钠的摩尔比为1：10，在30℃恒温水浴锅中放置25min，然后与0.3mL邻苯二胺水溶液(0.2mol/L)、0.4mL过氧化氢溶液(质量浓度为30％)混合，邻苯二胺、过氧化氢和十二烷基硫酸钠的摩尔比为2：1：1，采用KQ‑300DE型数控超声波清洗器在频率为30kHz下超声10min，再采用DT96‑4型振荡器在室温下振荡15min，得到混合液；

[0094] 3、将所述混合液与35mL0.1mol/L醋酸‑醋酸钠缓冲液(pH＝4.5)混合至pH至＝5～6，放置在40℃恒温水浴锅中反应45min，以15000rpm离心分离产物，并用去离子水洗涤三次，得到改性纳米粒子(其中，聚邻苯二胺层的厚度为10～30nm)。

[0095] 实施例4

[0096] 1、二氧化铈(CeO2)纳米粒子的合成：

[0097] 将0.038g Ce(NO3)3溶解在13mL去离子水和10mL乙醇的混合液中。以1000rpm速率搅拌10min后，将混合物倒入25mL高压水热反应釜中，以10℃/min升温至150℃，保持1.5h，再以10℃/min的冷却速率降至室温，得到乳白色的产物，然后将产物离心(15000rpm，3min)，并用水洗涤三次，得到CeO2纳米粒子。最后将CeO2纳米粒子重新分散在30mL去离子水中。

[0098] 3、取1mL CeO2纳米粒子分散液(浓度为15mmol/L，CeO2纳米粒子的粒径为40～60nm)，加入5mL十二烷基硫酸钠水溶液(浓度为10mmol/L)，CeO2纳米粒子与十二烷基硫酸钠的摩尔比为1：10，在30℃恒温水浴锅中放置30min，然后与0.9mL邻苯二胺水溶液(0.2mol/L)、0.8mL过氧化氢溶液(质量浓度为30％)混合，邻苯二胺、过氧化氢和十二烷基硫酸钠的摩尔比为2：1：1，采用KQ‑300DE型数控超声波清洗器在频率为30kHz下超声15min，再采用DT96‑4型振荡器在室温下振荡15min，得到混合液；

[0099] 3、将所述混合液与80mL 0.1mol/L醋酸‑醋酸钠缓冲液(pH＝4.5)混合至pH至＝5～6，放置在40℃恒温水浴锅中反应80min，以15000rpm离心分离产物，并用去离子水洗涤三次，得到改性纳米粒子(其中，聚邻苯二胺层的厚度为10～30nm)。

[0100] 使用透射电子显微镜表征得到的改性纳米粒子的形貌，结果如图4所示。图4为本发明实施例4的改性纳米粒子的TEM图。图4为菱形二氧化铈‑聚合物的核壳结构，聚合物均匀包覆纳米粒子。说明了改性二氧化铈纳米粒子的成功合成。

[0101] 实施例5

[0102] 采用实施例2制备的改性纳米粒子(Fe3O4@POPD)作为纳米酶催化含有氧气，水，TMB的反应体系，同时以无包覆聚邻苯二胺的四氧化三铁(Fe3O4)作为纳米酶催化含有氧气，水，TMB的反应体系，进行测试：在含有2mmol TMB的水溶液中，分别加入10μL实施例2制备的改性纳米粒子(Fe3O4@POPD)(实验组)和四氧化三铁(Fe3O4)(对照组)，超声30s，然后放入30℃水浴恒温反应，每间隔3min测试其紫外‑可见光吸收峰(波长300～800nm)。

[0103] 测试结果如图5、图6和图7所示。

[0104] 图5为本发明实施例5中实验组和对照组在反应30min后产生的颜色变化图。其中，左图是实验组，右图是对照组，左图实验组为含有改性纳米粒子，氧气，水，TMB的溶液；TMB逐渐被氧化，溶液变成蓝色。右图对照组为含有未改性的纳米粒子，氧气，水，TMB的溶液；TMB没有被氧化，溶液颜色不变。

[0105] 图6为本发明实施例5中实验组在反应过程中紫外‑可见光吸收峰随时间的变化曲线。从图6可知，加入改性纳米粒子的实验组，产物在672nm处产生紫外‑可见光吸收峰并随时间逐步增强，说明TMB被氧化且持续发生。

[0106] 图7为本发明实施例5中对照组在反应过程中紫外‑可见光吸收峰随时间的变化曲线。从图7可知，加入未改性纳米粒子的对照组，没有产生紫外‑可见光吸收峰，说明TMB没有被氧化。

[0107] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。