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会员动态 东南大学顾宁院士/张宇教授/马明副研究员《自然•通讯》:纳米酶催化机制研究再获突破
东南大学顾宁院士/张宇教授/马明副研究员《自然•通讯》:纳米酶催化机制研究再获突破
  发布日期:2022-09-22

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。

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