近日,中國農業科學院農產品加工研究所肉品科學與營養工程創新團隊系統篩選出一種具有較強多酶模擬催化性能的單原子納米酶并用于揮發性堿性氣體感知及檢測,研究成果在線發表于工程技術與化學化工領域Top期刊《Chemical Engineering Journal》(JCR一區,IF=13.3)。2022級中比聯合培養博士生宋光春為論文第一作者,張德權研究員為通訊作者。該研究得到了十四五國家重點研發計劃項目(2022YFD2100500)和國家自然科學基金重點項目(32030086)的支持。
針對當前食品及化工等領域來源的揮發性堿性氣體帶來的健康危害,以及食品品質感知識別監測的迫切需求,開發一種實時、快速且經濟的揮發性堿性氣體檢測方法尤為重要。科研人員以單原子納米酶為研究對象,重點探討了鎵、銅、錳、鋅四種金屬-氮碳載體單原子納米酶的催化類型、機制及應用。結果表明,鎵單原子納米酶因表面高電子轉移效應表現出卓越的多酶催化特性,且在模擬??過氧化物酶催化體系中對揮發性堿性分子具有更強的親和力。基于此,構建了一種比色響應型揮發性堿性氣體檢測方法,響應時間為15 s、最低檢出限為3.0 mmol,檢測成本為0.25元/樣。
以上研究結果不僅明確了金屬種類對單原子納米酶模擬酶催化性能的顯著影響,還為高性能單原子納米酶的實際應用提供了理論指導。
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.156835
日期:2024-11-04
針對當前食品及化工等領域來源的揮發性堿性氣體帶來的健康危害,以及食品品質感知識別監測的迫切需求,開發一種實時、快速且經濟的揮發性堿性氣體檢測方法尤為重要。科研人員以單原子納米酶為研究對象,重點探討了鎵、銅、錳、鋅四種金屬-氮碳載體單原子納米酶的催化類型、機制及應用。結果表明,鎵單原子納米酶因表面高電子轉移效應表現出卓越的多酶催化特性,且在模擬??過氧化物酶催化體系中對揮發性堿性分子具有更強的親和力。基于此,構建了一種比色響應型揮發性堿性氣體檢測方法,響應時間為15 s、最低檢出限為3.0 mmol,檢測成本為0.25元/樣。
以上研究結果不僅明確了金屬種類對單原子納米酶模擬酶催化性能的顯著影響,還為高性能單原子納米酶的實際應用提供了理論指導。
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.156835
日期:2024-11-04