作为开创性的纳米酶,Fe3O4纳米材料的类过氧化物酶(POD)催化机制目前仍未研究透彻。尽管许多研究已经提出,表面Fe2+诱导的类Fenton反应可解释其类POD活性,但很少有人关注其内部原子变化及其对催化反应的贡献。
近期,东南大学顾宁院士团队张宇教授、马明副研究员等人报道发现Fe3O4中的Fe2+可以通过Fe2+-O-Fe3+链将电子转移到表面,从而再生表面Fe2+并实现持续的类POD催化反应。研究还发现,这一过程通常伴随着过量氧化Fe3+从晶格向外迁移。而在长时间催化后,Fe3O4纳米酶会发生相变生成γ-Fe2O3,从而展现可消除的类POD活性。这种具有可参与电子转移和离子迁移的内部原子的纳米酶所展现的自耗尽类酶特性在磷酸铁锂纳米颗粒上得到了很好的验证,从而揭示了在设计、调制和应用纳米酶时,必须同时考虑表面和内部原子。相关工作以“Depletable peroxidase-like activity of Fe3O4nanozymes accompanied with separate migration of electrons and iron ions”为题发表在Nature Communications。
中华人民共和国国家发展和改革委员会 中华人民共和国工业和信息化部 中华人民共和国应急管理部 中华人民共和国生态环境部 中华人民共和国科学技术部 中华人民共和国财政部 中华人民共和国商务部 中国石油和化学工业联合会
江苏省发展和改革委员会 江苏省工业和信息化厅 江苏省财政厅 江苏省生态环境厅 江苏省科学技术厅 江苏省商务厅 江苏省应急管理厅 江苏省市场监督管理局 江苏省统计局
北京市化学工业协会 天津市石油和化工协会 辽宁省石油和化学工业协会 内蒙古石油和化学工业协会 重庆市石油与天然气学会 河北省石油和化学工业协会 山西省化学工业协会 吉林省能源协会 黑龙江省石化行业协会 浙江省石油和化学工业行业协会 安徽省石油和化学工业协会 福建省石油和化学工业协会 江西省石油和化学工业协会 河南省石油和化学工业协会 湖北省石化行业协会 湖南省石油化学工业协会 广东省石油和化学工业协会 海南省石油和化学工业行业协会 四川省化工行业协会 贵州省化学工业协会 云南省化工行业协会 陕西省经济联合会 甘肃省石化工业协会 青海省化工协会
电话:协会:025-8799064 学会:025-86799482
会员服务部:025-86918841
信息部:025-86910067
传真:025-83755381
邮箱:jshghyxh@163.com
邮编:210019
地址:南京市梦都大街50号东楼(省科技工作者活动中心)5楼
增值电信业务经营许可证:苏B2-20110130
备案号:苏ICP备13033418号-1