在纳米酶催化领域中,较强的金属-载体相互作用(SMSI)的影响尚未得到系统的研究。有鉴于此,扬州大学韩杰教授、刘燕教授和奚政教授通过将两种不同的Pd晶面(即(100)Pd立方(Pdc)和(111)Pd二十面体(Pdi))与MnO2进行耦合,观察到Pd−MnO2界面内Pd原子结构的重建,重建的Pdc(100)晶面比Pdi(111)更加无序,从而验证了该耦合系统中存在SMSI。
本文要点:
(1)研究发现,界面Pd原子重排可增强类尿酸酶的催化活性。其中,Pdc@MnO2具有最佳的催化性能。理论计算结果表明,在尿酸溶解过程中,Pd界面越无序,与中间产物的相互作用越强。
(2)体外细胞实验和体内治疗的结果表明,Pdc@MnO2具有良好的生物相容性、治疗效果和生物安全性,有望用于治疗高尿酸血症。综上所述,该研究能够为设计高效的类尿酸酶催化剂提供一个全新的视角。
Jun Hu. et al. Crystal Facet Controlled Metal−Support Interaction in Uricase Mimics for Highly Efficient Hyperuricemia Treatment. Nano Letters. 2024
DOI: 10.1021/acs.nanolett.4c01193
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.4c01193