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MOF-818构建类氧化酶纳米酶催化儿茶酚氧化的研究

发布时间：2021-05-17 作者：axc 分享到：

与**酶想必，奈米酶有平衡高、价用低廉、准备利于等特征，被认定是**酶的优秀取代品¹^，²^，³。而兼具类阳极氧化反应酶渗透性的nm酶是nm酶一家中的最重要形成大部分，有了广泛的设计。现今曝光的类阳极氧化反应酶nm酶兼具同类的研究进展，即能够纯化O₂导致活力性氧，活力性氧自后氧化的的底物。往往，鸟卵一般性兼有较低的炎症因子聊天，不错催化反应种还原系统性底物的氧化的的，包含2,2'-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸（ABTS），3,3',5,5'-四甲基联苯胺（TMB），邻苯二胺（OPD），抗坏血酸，无水乙醇，儿茶酚和谷胱甘肽等⁴^，⁵。

开放复合型类空气氧化物酶奈米技术酶仍待解决办法总数类空气氧化物酶奈米技术酶的这些利弊。（1）原先新闻报导的鉴于黑色合金金属腐蚀物和贵黑色合金金属的nm酶使用于仿真腐蚀酶仍提示出类过腐蚀物酶活性氧。（2）正常消息的类脱色酶的納米酶基本便用TMB和2,2'-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸ABTS做底物。只不过，TMB和ABTS是过脱色物酶的显色底物，不可可以分析方法类脱色酶特异性。（3）高活性聊天奈米酶的开发技术建设从未很问题。当下，近乎沒有高活性聊天的防氧化的酶奈米酶被开发技术建设和报道怎么写。科学探索具备高活性聊天的奈米建筑材料用到模拟系统**防氧化的酶对知识基础科研和事实应用软件都具备极为重要含义。

按照模拟训练**酶空间结构，设置应当的nm酶是提升 nm酶非特异朋友的能行机制。**儿茶酚脱色酶由6个组氨酸配位的双铜阴阳离子基地定义，而MOF-818中也都存在由3个铜正离子为中心站类似于结构设计（图1）。在这一业务中，各位证实了源于MOF的纳米技术产品——MOF-818会共建类钝化酶微米酶。MOF-818也可以催化反应儿茶酚的防铁的空气氧化物，但不兼备类过防铁的空气氧化物物酶的催化活性，与已经新闻稿件过的兼备类儿茶酚防铁的空气氧化物酶类型的奈米酶相对来说，兼备仿生技术营销策略优越的MOF-818配备更快的促使本事和非特异朋友。

主要包括3,5-二叔丁基邻苯二酚（3,5-DTBC）身为的研究儿茶酚空气氧化酶吸附性的底物。能够对3,5-DTBC在 415nm的硫化化合物的特征描述吸取峰来进行数据监测，探求了MOF-818和3,5-DTBC氧浓度对反應效率的关系。近年来MOF-818和3,5-DTBC溶度的延长，发生反应频率分明增进。另外检测了在差异pH和的温度下MOF-818的类儿茶酚被氧化酶亲水性。根据pH值和溫度的偏高，MOF-818的崔化活性酶类慢慢地不断提高（图2）。

为了明确MOF-818的活性中心，我们合成了仅含有Zr的MOF-808，与MOF-818相比，MOF-808不具有儿茶酚氧化酶活性，表明Cu而不是Zr构成儿类茶酚氧化酶的活性中心。MOF-818催化3,5-DTBC氧化的吸收峰在O₂饱和条件下明显升高，而在N₂饱和条件下降低，表明该反应需要氧气的参与。为了检测该反应的产物是水还是过氧化氢，作者将辣根过氧化物酶（HRP）和TMB同时加入到MOF-818和3,5-DTBC的混合溶液中，650 nm的吸收峰表明在反应中生成了H₂O₂，电子顺磁共振（EPR）进一步证实了H₂O₂的存在。此外，EPR光谱也证明了系统中邻苯半醌自由基的存在（图3）。

此外，我们还对CeO₂、Pt NPs和MOF-818的催化性质进行了比较。MOF-818仅催化3,5-DTBC的氧化而不具有明显的类过氧化物酶活性，而CeO₂和Pt NPs可以同时催化TMB和3,5-DTBC的氧化，并同时具有类过氧化物酶活性。由于**的儿茶酚氧化酶不具有过氧化物酶活性，因此，MOF-818是模拟邻苯二酚氧化酶的纳米酶中的优选。同时MOF-818还显示出比以前报道的类儿茶酚氧化酶纳米酶（如CeO₂和Pt NPs）更**的催化能力（图4）。

综上所述，本工作首次提出MOF-818具有**的类儿茶酚氧化酶活性，并且具有良好的反应特异性，MOF-818可以催化儿茶酚氧化，但不表现过氧化物酶活性。本工作系统地研究了反应条件对催化剂的影响，与以前报道的儿茶酚氧化酶纳米酶不同，MOF-818仅催化邻苯二酚的氧化而不表现出明显的类过氧化物酶活性。此外，通过模仿**邻苯二酚氧化酶的活性中心，MOF-818比以前报道的邻苯二酚氧化酶纳米酶表现出更高的催化能力和特异性。

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