中国农业大学许文涛Small：一种非晶/晶态异相纳米酶的合成

纳米酶是具有酶学特征的纳米材料，它能在生理条件下催化酶底物的转化且遵循酶动力学规律，尽管纳米酶与相关酶的分子反应机制不尽相同。自2007年我国科学家阎锡蕴院士发现Fe₃O₄纳米酶后，纳米酶迅速成为化学领域十大新兴技术之一。因成本低、易获得和稳定性强等诸多优势，纳米酶已在传感、成像和治疗等领域实现广泛应用。许多报道已证明，纳米材料的组成、形貌、结构、晶面、尺寸和维度等决定着纳米酶的模拟酶特性。然而，相，作为纳米材料的一个重要结构参数，在纳米酶中却几乎未受关注。当前已报道的纳米酶大多为传统的晶态纳米材料，其由有序和周期性原子排列而成。与晶态不同，非晶（无定形）材料则具有无序的原子排列或仅在少数原子上表现出短程有序的排列，从而易导致晶格扭曲和/或产生悬空键。或许，无定形纳米结构将赋予纳米酶意想不到的性质。近年来，非晶纳米材料因其独特的理化性质，作为一种功能材料开始在多个领域成功应用，如催化、电子设备和电池等。然而，由于无序的原子排列以及不饱和键导致的高熵，非晶纳米材料的合成依旧是个挑战，其合成仅在少数纳米材料中实现，且合成条件极为苛刻。因此，一种简单的合成策略备受期待，尤其对于非晶纳米酶或非晶/晶态异相纳米酶的合成。

近日，中国农业大学许文涛教授团队报道了一种非晶/晶态异相纳米酶的合成。受配位化学启发，他们提出了一种简单的合成新方法——基于DNA配位驱动的自组装策略，即95℃条件下DNA在离心管中与Fe^II离子进行配位自组装，最终形成一种新颖的非晶/晶态异相纳米酶。整个合成过程无需外加还原剂、稳定剂以及复杂的条件，是一种快速、简单和经济的合成策略。

[文章亮点]

（1）报道了一种新颖的纳米酶——非晶/晶态异相纳米酶。

（2）提出了一种新的纳米酶合成策略——基于DNA配位驱动的自组装，该策略简单且可控。

（3）提出了一种简单的非晶或非晶/晶态异相纳米材料合成新方法。

作者简介：

许文涛：通讯作者，中国农业大学营养与健康系教授。课题组研究方向包括：1.功能核酸：筛选裁剪、生物传感、纳米材料及靶向药物。2.功能食品：配方开发、作用机制、精准营养及功效评价。3.生物安全：农业生物技术及合成生物学产品分子特征及安全评价；生物毒素精准检测及精准毒理机制解析。

杨文平：第一作者，中国农业大学食品科学与营养工程学院在读博士。博士研究方向：新型纳米酶的制备、催化活性研究及其在食品安全领域的应用。

论文信息：

Synthesis of Amorphous/Crystalline Hetero-Phase Nanozymes With Peroxidase-Like Activity by Coordination-Driven Self-Assembly for BiosensorsWenping Yang, Longjiao Zhu, Min Yang, Wentao Xu*SmallDOI: 10.1002/smll.202204782点击左下角「阅读原文」，查看该论文原文。

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