Cu/Fe双原子纳米酶

中性pH双酶活性

通过杂原子配位场工程，实现类漆酶和类过氧化物酶活性在中性pH下的协同增强。

Sun, Qijun · Shuang, Cao · Chenglin, Su · Xuejia, Sun · 刘松 · Wu, Xinzhao · 徐加廷 · 牛娜 · 陈立钢 · 白福全 · Liang, Kang

Chemical Engineering Journal 2025

具体参数

Cu-Fe距离

{'zh': '3.4', 'en': '3.4'} Å

技术优势

中性pH下仍有过氧化物酶活性

Cu/Fe双原子纳米酶突破了天然辣根过氧化物酶需要酸性条件的限制，在中性pH下仍保持良好活性，扩大了应用范围。

原子级独立分工

Cu和Fe间距3.4 Å，各自独立负责氧分子和过氧化氢的还原反应，并通过N桥相互提供电子实现协同增强。

配位壳层调控降低能垒

S原子通过调整配位壳层激活双原子位点，有效降低反应能垒，促进电荷转移。

应用场景

• 生化传感器：利用双酶级联反应直接检测代谢物和生物标志物，无需额外标记。
• 生物传感器：可实时监测肾上腺素等关键生理活性分子，响应灵敏快捷。
• 多模态传感：一种材料同时输出多种检测信号，简化传感系统器件结构。
• 抗菌剂：通过类过氧化物酶活性产生活性氧杀菌，避免传统抗生素耐药性。