MOFs材料由于具有大的比表面積、高的孔隙率、孔道可調(diào)控性、易功能化及易修飾性等獨(dú)特的性能優(yōu)勢(shì)，使得此類新型多孔材料在氣體儲(chǔ)存、催化作用、化學(xué)傳感器、藥物傳輸及磁性材料等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用前景。

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然而，由于MOFs骨架在水溶液中的穩(wěn)定性相對(duì)較差，所以其使材料的實(shí)際應(yīng)用受到了極大的限制；另一方面，MOFs的孔道一般是2nm以下的微孔，無(wú)法容納生物大分子——酶。將MOFs材料用于酶的固定化制備納米酶反應(yīng)器的研究工作鮮少報(bào)道。

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最近，陜西師范大學(xué)蔣育澄教授課題組設(shè)計(jì)制備了兩種基于Ni-MOF的多級(jí)孔NiO固定化酶反應(yīng)器。在該項(xiàng)工作中，以Ni-MOF為前驅(qū)體，以氯化鋅為造孔劑（活化劑），采用熱分解法通過(guò)改變煅燒溫度制備得到高穩(wěn)定的同時(shí)包含介孔和微孔的多級(jí)孔NiO材料（標(biāo)記為MHNiO），將辣根過(guò)氧化物酶(HRP)和細(xì)胞色素C(Cyt c)兩種酶分別固載到MHNiO材料的介孔中，同時(shí)將底物富集在微孔中，得到了具有高催化活性的酶反應(yīng)器。

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同時(shí)兩種固定化酶反應(yīng)器較相應(yīng)游離酶熱穩(wěn)定性得到了顯著的提高，且均展現(xiàn)出較好的重復(fù)使用性。將兩種酶反應(yīng)器用于實(shí)際水樣中環(huán)境毒物2,4-二氯苯酚和利福昔明的催化降解時(shí)均表現(xiàn)出很高的催化效率，其中固定化HRP在20min內(nèi)可實(shí)現(xiàn)濃度為2 mg·mL^-1的2,4-二氯苯酚的完全降解，而固定化Cyt c在20 min內(nèi)可實(shí)現(xiàn)濃度為20 μg·mL^-1的利福昔明完全降解，且兩種酶反應(yīng)器均可以處理高濃度的2,4-二氯苯酚和利福昔明，當(dāng)2,4-二氯苯酚和利福昔明的濃度達(dá)到10 mg·mL^-1和120 μg·mL^-1時(shí)，固定化酶的降解率均可達(dá)到90%以上，這一結(jié)果優(yōu)于目前相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道。該工作為高穩(wěn)定高催化活性酶反應(yīng)器的制備和應(yīng)用提供了一種新的思路。

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相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在ChemCatChem, 2019, 11, 2828

作者：Xia Gao, Yu Ding, Yude Sheng, Prof. Mancheng Hu, Prof. Quanguo Zhai, Prof. Shuni Li, Prof. Yucheng Jiang, Prof. Yu Chen

原文鏈接如下：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/cctc.201900611