페록시다제 활성을 갖는 세륨 및 구리 도핑 나노자임(F68-Ce-Cu)을 이용하여 “차연”, “화연”과 같은 담배 유사 제품 내 니코틴의 비색 분석을 연구하였다. H₂O₂ 존재 하에서 F68-Ce-Cu는 무색의 3,3',5,5'-테트라메틸벤지딘(TMB)을 푸른 산화형 TMB(oxTMB)로 촉매 변환할 수 있다. 연구 결과 니코틴이 F68-Ce-Cu 페록시다제 활성에 유의한 감작 효과를 가지며, 담배 유사 제품 내 다른 성분의 간섭을 받지 않는 것으로 나타났다. 미카엘리스 동역학 연구 결과, 단독 Ce(K_m=2.04 mmol/L) 또는 Cu(K_m=9.46 mmol/L) 도핑 나노자임과 비교할 때 F68-Ce-Cu의 미카엘리스 상수 K_m가 유의하게 감소(K_m=1.51 mmol/L)하였고, 천연 니코틴 첨가 후 “F68-Ce-Cu+니코틴”의 K_m 는 0.25 mmol/L로 기질 친화도가 6배 향상되었다. 제타 퍼텐셜 측정 결과 F68-Ce-Cu와 니코틴 사이에 강한 흡착 작용이 있음을 보여주었으며, 더 많은 ·OH 및 O₂^·- 생성 촉진으로 페록시다제 활성이 크게 향상되었다. 0.017~0.52 mg/mL 범위 내에서 니코틴 질량 농도는 654 nm에서 흡광도와 양호한 선형 관계를 보였으며, 검출 한계는 0.008 mg/mL에 달하였다. 실제 담배 유사 제품에서 이 방법의 가첨 회수율은 90.9%~103%, 상대 표준 편차는 2.1%~4.6%였으며, 고성능 액체 크로마토그래피법과의 검출 결과가 거의 일치하여 본 방법의 안정성과 정확성이 높음을 나타낸다.

니코틴; 담배 유사 제품; 나노자임; 페록시다제; 비색 검출