近日，我院青年教师朱暖飞博士的研究成果“Biomimic Nanozymes with Tunable Peroxidase-like Activity Based on the Confinement Effect of Metal−Organic Frameworks (MOFs) for Biosensing.”正式发表于学术期刊《Analytical Chemistry》，江苏大学为该论文第一完成单位及通讯单位。
受天然酶HRP活性结构的启发，该研究提出了一种基于MOFs限域效应的新型仿生纳米酶合成策略。该策略通过将氯化血红素/牛血清白蛋白（BSA）共组装体封装在沸石咪唑酯骨架结构材料（ZIF-8）中，利用ZIF-8的限域效应实现对类过氧化物酶活性的可控调节。得益于ZIF-8的限域效应，ZIF-8的多孔结构可以将反应底物限制在其内腔中，加速反应底物在其内部的循环反应，显著提高其类过氧化物酶活性；同时，ZIF-8自身的刚性结构通过快速结晶在Hemin@BSA周围形成保护壳，有效防止其在非生理环境中（如高温、强酸、强碱、有机溶剂等）的分解或失活。利用Hemin@BSA@ZIF-8的优异类过氧化物酶活性，作者成功地构建了多种生物分析平台用于H2O2、葡萄糖和环境中双酚A（BPA）等小分子物质的超灵敏检测。Hemin@BSA@ZIF-8良好的分析性能表明，使用ZIF-8封装Hemin@BSA为提高仿生纳米酶的类过氧化物酶活性和稳定性提供了一种可行的设计策略，拓宽了金属有机框架材料（MOFs）在生物催化领域的应用范围。
研究得到国家自然科学基金面上项目等项目的资助支持。
全文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.2c00058
