氯化铁卟啉(Hemin)为卟啉化合物的一种,是辣根过氧化氢酶的活性中心,羟基铁卟啉(Hematin)是羟基化的Hemin,两种卟啉化合物均具有类天然酶活性。但是,由于缺乏适宜的仿生环境,Hematin和Hemin的催化活性大大低于天然酶的催化活性。本研究旨在通过化学修饰等手段连接Hematin和Hemin,制备出高活性的复合物仿生酶,不仅可实现对微量过氧化氢和邻苯二酚的检测,而且,Hemin复合物对污染物有特殊的去除效果。第一种体系利用π-π共轭效应,将1-芘丁酸(PBA)与聚3,4-乙撑二氧噻吩(PEDOT)相连,同时通过Zr4+与羧基形成的配位键将Hematin与PBA相连接,将Hematin固定于PEDOT上,构建出一种制备过程简单的仿生酶。PEDOT为导电高聚物,可以为Hematin提供一个优良的电子传递环境,从而提高其催化效率。通过循环伏安法(CV)、交流阻抗法(EIS)和时间电流曲线法(I-T)等各种技术对仿生酶催化活性进行检测。第二种体系利用聚乙烯亚胺(PEI)还原制备金纳米粒子,得到的金纳米粒子(AuNPs)被PEI包裹,使其周围含有众多氨基,可与Hemin通过酰胺键结合,从而将Hemin与包裹AuNPs的PEI相连,形成PEI-AuNPs-Hemin仿生酶复合物。金纳米粒子具有很好地生物相容性和强的导电性能,可使仿生酶的催化效率大大提高。通过此方法制备的仿生酶复合物表现出强的类过氧化物酶催化性能和污染物降解特性。利用此PEI-AuNPs-Hemin仿生酶复合物制备的传感器对过氧化氢有极强的催化效果,检测灵敏度为0.347 mA·mM-1·cm-2,检测限为0.245 nmol·L-1,说明这种材料的检测灵敏度高。另外,PEI-AuNPs-Hemin仿生酶复合材料对环境污染物甲基橙有较好的吸附作用,可去除水中甲基橙,从而展现其在环境保护方面的另外一个重要应用。