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Carbon-based nanozymes for biomedical applications 认领
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作者 Hui Ding Bing Hu +4 位作者 Bin Zhang Han Zhang Xiyun Yan Guohui Nie Minmin Liang 《纳米研究:英文版》 SCIE EI CSCD 2021年第3期570-583,共14页
Nanozymes are nanomaterials with enzyme-like properties that have attracted significant interest owing to their capability to address the limitations of traditional enzymes such as fragility,high cost,and impossible m... Nanozymes are nanomaterials with enzyme-like properties that have attracted significant interest owing to their capability to address the limitations of traditional enzymes such as fragility,high cost,and impossible mass production.Over the past decade,a broad variety of nanomaterials have been found to mimic the enzyme-like activity by engineering the active centers of natural enzymes or developing multivalent elements within nanostructures.Carbon nanomaterials with well-defined electronic and geometric structures have served as favorable surrogates of traditional enzymes by mimicking the highly evolved catalytic center of natural enzymes.In particular,by combining the unique electronic,optical,thermal,and mechanical properties,carbon nanomaterials-based nanozymes can offer a variety of multifunctional platforms for biomedical applications.In this review,we will introduce the enzymatic characteristics and recent advances of carbon nanozymes,and summarize their significant applications in biomedicine. 展开更多
关键词 nanozymes carbon nanomaterials carbon nanozymes enzyme-like activity
基于金磁微粒模拟酶电化学增强体系检测抗坏血酸 认领
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作者 龚德状 关桦楠 +4 位作者 吴巧艳 宋岩 刘博 杨帆 张娜 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第16期151-157,共7页
通过自组装方法构建金磁微粒(Fe3O4@Au)复合纳米粒子,并表征其理化性能。基于复合纳米粒子的过氧化物模拟酶活性,构建出具有高灵敏度和选择性检测抗坏血酸的无酶增强型电化学传感器。采用循环伏安法对抗坏血酸进行测定,并优化电化学检... 通过自组装方法构建金磁微粒(Fe3O4@Au)复合纳米粒子,并表征其理化性能。基于复合纳米粒子的过氧化物模拟酶活性,构建出具有高灵敏度和选择性检测抗坏血酸的无酶增强型电化学传感器。采用循环伏安法对抗坏血酸进行测定,并优化电化学检测体系。结果表明,在最适检测体系下,所构建的无酶电化学传感器对抗坏血酸检测具有较高的灵敏度,抗坏血酸浓度在1~100 mmol/L范围内,电流响应与其具有良好线性关系,工作曲线方程为y=867.81x+3.8608(R^2=0.9919),检出限为0.0117 mg/L。此外,所构建的无酶电化学传感器已成功地应用于实际样品检测。鉴于此,所提出的新型无酶电化学分析方法在食品质量控制和安全检测等领域有着巨大的应用前景。 展开更多
关键词 金磁微粒 模拟酶 抗坏血酸 电化学检测 循环伏安
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Nanozymes: created by learning from nature 认领
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作者 Ruofei Zhang Kelong Fan Xiyun Yan 《中国科学:生命科学英文版》 SCIE CAS CSCD 2020年第8期1183-1200,共18页
Nanozymes,a type of nanomaterials with enzyme-like activity,have shown great potential to replace natural enzymes in many fields such as biochemical detection,environmental management and disease treatment.However,the... Nanozymes,a type of nanomaterials with enzyme-like activity,have shown great potential to replace natural enzymes in many fields such as biochemical detection,environmental management and disease treatment.However,the catalytic efficiency and substrate specificity of nanozymes still need improvement.To further optimize the enzymatic properties of nanozymes,recent studies have introduced the structural characteristics of natural enzymes into the rational design of nanozymes,either by employing small molecules to mimic the cofactors of natural enzymes to boost nanozymes’catalytic potential,or by simulating the active center of natural enzymes to construct the nanostructure of nanozymes.This review introduces the commonly used bio-inspired strategies to create nanozymes,aiming at clarifying the current progress and bottlenecks.Advances and challenges focusing on the research of bio-inspired nanozymes are outlined to provide ideas for the de novo design of ideal nanozymes. 展开更多
关键词 BIO-INSPIRED nanozyme enzyme-like activity bio-mimic active center COFACTORS single-atom catalysis
纳米酶和铁蛋白新特性的发现和应用 认领
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作者 马龙 范克龙 《自然杂志》 2020年第1期1-11,共11页
无机纳米材料通常被认为是生物惰性物质,但最新研究表明无机纳米材料本身具有与天然酶相似的催化活性。我们将这类具有类酶活性的纳米材料称为纳米酶。纳米酶的发现打破了人们对酶的传统认知,使纳米酶成为酶学领域研究的新热点。铁蛋白... 无机纳米材料通常被认为是生物惰性物质,但最新研究表明无机纳米材料本身具有与天然酶相似的催化活性。我们将这类具有类酶活性的纳米材料称为纳米酶。纳米酶的发现打破了人们对酶的传统认知,使纳米酶成为酶学领域研究的新热点。铁蛋白作为一种结构均一的天然球型纳米结构,不仅能够通过改造形成新型纳米酶,而且更重要的是天然铁蛋白本身能够特异性靶向肿瘤细胞,是一种十分理想的纳米药物载体。文章简单介绍纳米酶和铁蛋白的相关概念,并根据我们实验室的工作介绍两种纳米材料在环境治理、免疫检测以及肿瘤诊断治疗等多方面的研究,最后对纳米酶在生物医学中的未来研究方向进行简单展望。 展开更多
关键词 纳米酶 铁蛋白 类酶活性 肿瘤靶向 功能化修饰 疾病检测和治疗
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磁性铁纳米材料的细胞学效应和膜转运机制 认领 被引量:1
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作者 王璐 相法伟 +4 位作者 韩玉萍 汪婷 王坤 王文锋 陈楠 《辐射研究与辐射工艺学报》 CAS CSCD 2016年第5期1-11,共11页
总结和讨论了针对Fe3O4纳米颗粒的生物兼容性、细胞内吞和转运过程及其自身酶活性对自噬和细胞代谢的研究,对于磁性纳米材料在体内抗氧化、自噬调控、疾病和辐射治疗等相关研究具有重要的参考和启发意义。
关键词 磁性铁纳米材料 FE3O4纳米颗粒 模拟酶效应 自噬 细胞内吞
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固定化肌红蛋白的类酶活性电化学研究 认领 被引量:2
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作者 彭月敏 王启会 刘慧宏 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期 740-744,共5页
肌红蛋白(Mb)位于肌肉的肌细胞中,其功能是可逆地结合氧气,将氧气贮存于肌肉细胞中。从结构上来看,Mb以血红素作为必须的活性中心,与一些以血红素为辅基的酶(如辣根过氧物酶、细胞色素P450等)的结构相似,含有一个供底物结合的... 肌红蛋白(Mb)位于肌肉的肌细胞中,其功能是可逆地结合氧气,将氧气贮存于肌肉细胞中。从结构上来看,Mb以血红素作为必须的活性中心,与一些以血红素为辅基的酶(如辣根过氧物酶、细胞色素P450等)的结构相似,含有一个供底物结合的空缺配位点。因此Mb常作为研究酶的结构与功能关系的模型化合物^[1]。 展开更多
关键词 肌红蛋白 电化学 类酶活性 过氧化物 氯化乙烷
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二硫化钼纳米材料的制备及其对心肌细胞的保护作用 认领
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作者 高明 赵开东 +1 位作者 刘祥永 金元哲 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1010-1021,共12页
目前,心血管疾病是世界上导致死亡的主要病因,而氧化应激损伤是心血管疾病的重要发病机制之一。本研究旨在探讨二硫化钼(MoS 2)纳米材料在心肌细胞受到氧化应激损伤时的抗氧化保护作用。我们通过一步水热法合成了具备类抗氧化酶活性的Mo... 目前,心血管疾病是世界上导致死亡的主要病因,而氧化应激损伤是心血管疾病的重要发病机制之一。本研究旨在探讨二硫化钼(MoS 2)纳米材料在心肌细胞受到氧化应激损伤时的抗氧化保护作用。我们通过一步水热法合成了具备类抗氧化酶活性的MoS 2纳米材料。通过MTT比色法、细胞内凋亡、细胞内活性氧(ROS)检测及Western Blot等实验证实MoS 2纳米材料(100μg/mL)可以很好地保护H9c2心肌细胞免受双氧水(H2O2)诱导的氧化应激损伤。同时,还促进了H9c2心肌细胞的增殖。本研究显示了MoS2纳米材料可用于构建针对氧化应激损伤引起的心血管疾病的抗氧化剂防御,为纳米药物在抗心肌氧化损伤研发提供实验数据及理论依据。 展开更多
关键词 二硫化钼纳米材料 类抗氧化酶活性 氧化应激 活性氧 心肌保护
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氧化铈纳米粒子的制备及其生物应用进展 认领
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作者 刘冶坪 牟娟 吴惠霞 《上海师范大学学报:自然科学版》 2019年第6期665-670,共6页
由于铈离子可以在Ce3+和Ce4+之间可逆转换,以及氧空位的存在,氧化铈(CeO2-x,x=0~0.5)纳米粒子具有优异的催化特性,作为一种用途广泛的稀土氧化物得到了广泛的关注.Ce原子能够快速而大幅度地调整其电子结构(如产生氧空位或缺陷),以最佳... 由于铈离子可以在Ce3+和Ce4+之间可逆转换,以及氧空位的存在,氧化铈(CeO2-x,x=0~0.5)纳米粒子具有优异的催化特性,作为一种用途广泛的稀土氧化物得到了广泛的关注.Ce原子能够快速而大幅度地调整其电子结构(如产生氧空位或缺陷),以最佳的结构适应其周围环境,具有多种酶类活性(包括超氧化物氧化酶、过氧化氢酶和氧化酶等),可以清除体内产生的各种毒性活性氧.氧化铈在生物分析、生物医学、药物传递和生物支架等生物领域展现出了良好的应用前景.综述了氧化铈的制备方法及其在生物领域的应用进展. 展开更多
关键词 氧化铈 多酶类活性 自由基清除 抗氧化 生物医学
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酒精发酵过程中膜型生物反应器的研究 认领 被引量:1
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作者 汤斌 张庆庆 《武汉大学学报(自然科学版)》 CSCD 1997年第4期511-516,共6页
以发酵槽、沸石膜和渗透气化分离装置等组成的膜型生物反应器,在酒精发酵过程中,进行酒精连续发酵和连续分离.选择葡萄糖为原料,利用活性干酵母进行酒精发酵并同时利用渗透汽化分离的方式对酒精进行膜分离,经过48h以上的连续发... 以发酵槽、沸石膜和渗透气化分离装置等组成的膜型生物反应器,在酒精发酵过程中,进行酒精连续发酵和连续分离.选择葡萄糖为原料,利用活性干酵母进行酒精发酵并同时利用渗透汽化分离的方式对酒精进行膜分离,经过48h以上的连续发酵和连续分离试验表明:发酵液中的酒精浓度在5%左右时,透过液的酒精浓度稳定在75%以上. 展开更多
关键词 沸石膜 生物反应器 渗透汽化分离 酒精 发酵
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