五氮配位铁有望用于制备模拟天然高氧化酶
可控合成具有天然酶性质的纳米材料一直是生物材料领域研究热点。自纳米酶的概念提出以来，已有40余种纳米酶被报道用于生物传感、治疗和环境保护等方面。然而，纳米酶的低活性位点密度以及复杂的结构-晶面催化机理是纳米酶技术发展所面临的重大难题。 中国科学院长春应用化学研究所董绍俊研究团队发现了一类单原子纳米酶可作为新一代有前景的纳米酶。纳米材料负载的原子级分散且结构明确的金属活性位点显著增强了单原子纳米酶的催化活性和机理研究。该成果以“Single-atom nanozymes”为题发表在近期《科学》子刊《科学·进展》（Science Advances）上。 他们报道了一种通过碳纳米框架限域合成金属单原子纳米酶的方法。所合成的具有轴向五氮配位铁活性中心（FeN5）的单原子纳米酶具有最高的氧化酶活性，其催化速率常数是铂的70倍以上。理论计算和实验分析共同证明类酶活性位点和催化路径是该单原子纳米酶的高氧化酶活性来源。同时，实验结果表明......阅读全文
五氮配位铁有望用于制备模拟天然高氧化酶
可控合成具有天然酶性质的纳米材料一直是生物材料领域研究热点。自纳米酶的概念提出以来，已有40余种纳米酶被报道用于生物传感、治疗和环境保护等方面。然而，纳米酶的低活性位点密度以及复杂的结构-晶面催化机理是纳米酶技术发展所面临的重大难题。 中国科学院长春应用化学研究所董绍俊研究团队发现了一类单原子
自然界中的酶催化反应
在自然界中，大约有三分之一的酶需要金属离子作为辅助因子或活化剂。有些含金属的酶，其所含的金属离子，特别是铁、钼、铜、锌等过渡金属离子与蛋白质部分牢固地结合，形成酶的活性部位。这种酶称为金属酶，例如使大气中游离的氮分子固定为氨的、含钼和铁的固氮酶；使底物氧化同时将氧分子还原为水的铜氧化酶;使H2(或H
关于酶催化的基本原理介绍
原理 在自然界中，大约有三分之一的酶需要金属离子作为辅助因子或活化剂。有些含金属的酶，其所含的金属离子，特别是铁、钼、铜、锌等过渡金属离子与蛋白质部分牢固地结合，形成酶的活性部位。这种酶称为金属酶，例如使大气中游离的氮分子固定为氨的、含钼和铁的固氮酶；使底物氧化同时将氧分子还原为水的铜氧化酶；
酶的活性中心
酶的活性中心：酶蛋白与其他蛋白质不同之处在于酶蛋白有活性中心。所谓活性中心是指酶蛋白上具有的与催化活性有关的一个特定区域，其中包括催化过程中关键的催化基团以及与底物结合有关的结合基团。
酶抑制剂的简介和作用
简介酶抑制剂是指特异性作用于酶的某些基团，降低酶的活性甚至使酶完全丧失活性的物质。是很多外来化合物产生毒作用的机理。可分为：①不可逆性抑制，抑制剂与酶活性中心的必需基团结合，这种结合不能用稀释或透析等简单的方法来解除。如有机磷农药与胆碱酶活性中心的丝氨酸羟基结合，一些重金属离子与多种酶活性中心半胱氨
配位滴定法常用的配位剂有哪些
常用的滴定剂即配位剂有两类：一类是无机配位剂，另一类是有机配位剂。一般无机配位剂很少用于滴定分析，这是因为（1）这类配位剂和金属离子形成的配合物不够稳定，不能符合滴定分析反应的要求；（2）在配位过程中有逐级配位现象，而且各级配合物的稳定常数相差较小，故溶液中常常同时存在多种形式的配离子，使滴定过程中
纳米石墨烯限域单原子铁催化剂研究取得新进展
12月14日，中科院大连化物所催化基础国家重点实验室邓德会副研究员和包信和院士带领的研究团队在长期研究二维催化材料和纳米限域催化的基础上，成功将FeN4结构限域在纳米石墨烯骨架中，并结合多种高分辨探针手段，首次直接观察到石墨烯内嵌FeN4中心的原子结构。该限域结构有效地维持Fe原子配位不饱和状态
纳米石墨烯限域单原子铁催化剂研究取得新进展
2015年12月14日，中科院大连化物所催化基础国家重点实验室邓德会副研究员和包信和院士带领的研究团队在长期研究二维催化材料和纳米限域催化的基础上，成功将FeN4结构限域在纳米石墨烯骨架中，并结合多种高分辨探针手段，首次直接观察到石墨烯内嵌FeN4中心的原子结构。该限域结构有效地维持Fe原子配位
化物所纳米石墨烯限域单原子铁催化剂研究新进展
记者刘万生 通讯员石瑛、陈晓琪 12月14日，中科院大连化物所催化基础国家重点实验室邓德会副研究员和包信和院士带领的研究团队在长期研究二维催化材料和纳米限域催化的基础上，成功将FeN4结构限域在纳米石墨烯骨架中，并结合多种高分辨探针手段，首次直接观察到石墨烯内嵌FeN4中心的原子结构。该限域结构有效
生物物理所等开发出基于红细胞的单原子纳米酶
纳米酶是一类具有类酶催化性能的纳米材料，是新一代人工酶，在生物医学领域颇具应用前景。自2007年首次发现四氧化三铁（Fe3O4）纳米颗粒具有类过氧化物酶活性以来，铁基纳米酶在肿瘤催化治疗和抗菌等方面备受关注。然而，由于铁原子的利用率较低，纳米氧化铁的催化效率往往低于天然酶（如辣根过氧化物酶，HR
超氧化物歧化酶的结构
①Cu/Zn-SOD ：其活性中心包括一个 Cu 离子和一个 Zn 离子。研究表明，Cu 的存在是 Cu/Zn-SOD 活性所必需的，它直接与超氧阴离子自由基作用，而 Zn 周围环境拥挤，没有直接裸露在反应溶液中，不直接与 超氧阴离子自由基作用，起到稳定活性中心周围环境的作用。二价铜离子与其周围四个
超氧化物歧化酶的结构特点
①Cu/Zn-SOD ：其活性中心包括一个 Cu 离子和一个 Zn 离子。研究表明，Cu 的存在是 Cu/Zn-SOD 活性所必需的，它直接与超氧阴离子自由基作用，而 Zn 周围环境拥挤，没有直接裸露在反应溶液中，不直接与 超氧阴离子自由基作用，起到稳定活性中心周围环境的作用。二价铜离子与其周围四个
简述超氧化物歧化酶的结构
①Cu/Zn-SOD ：其活性中心包括一个 Cu 离子和一个 Zn 离子。研究表明，Cu 的存在是 Cu/Zn-SOD 活性所必需的，它直接与超氧阴离子自由基作用，而 Zn 周围环境拥挤，没有直接裸露在反应溶液中，不直接与 超氧阴离子自由基作用，起到稳定活性中心周围环境的作用。二价铜离子与其周围
通过双单原子亚纳米反应器实现高效电化学固氮
双单原子亚纳米反应器实现高效电化学固氮 课题组供图 近日，中科院大连化学物理研究所研究员刘健团队与天津大学教授梁骥团队、澳大利亚斯威本科技大学教授孙成华团队合作，通过亚纳米空间限域技术，开发了铁—铜（Fe-Cu）双单原子亚纳米反应器，用于电催化氮气（N2）还原反应，实现了氨（NH3）高效率合成
中科院单原子纳米酶理性设计研究获进展
5月6日，Nature Catalysis发表了题为Matching the kinetics of native enzymes with a single-atom iron nanozyme的研究文章。该研究设计了一种以FeN3P为中心的单原子纳米酶（FeN3P-SAzyme），通过磷和氮
分子“GPS”可定位酶的活性中心
在日常生活中，全球定位系统（GPS）能可靠定位一辆车在行驶途中的即时位置。最近，德国波恩大学科学家开发出一种分子“GPS”，用这种“分子定位系统”能可靠确定金属离子在酶里面的位置，这些离子在新陈代谢和生物产品合成中都扮演着重要角色。相关论文发表在最近的《应用化学》杂志上。 如果没有酶，地球上
滴定分析法分类配位滴定法的配位滴定方式
在配位滴定中,采用不同的滴定方式,不仅可以扩大配位滴定的应用范围,而且可以提高配位滴定的选择性。常用的滴定方式有以下几种。(1)直接滴定法 直接滴定法是配位滴定中的基本方法。这种方法是将试样处理成溶液后,调节至所需要的酸度加入必要的其他试剂和指示剂,直接用EDTA滴定。直接滴定法具有简便、快速
纳米反应器给铝空气电池搭建输氧“高速路”
安徽理工大学教授张雷研究团队受生物体系高效传质与催化机制启发，创新性地构筑了一种具有多级管状结构纳米反应器。研究表明，该过渡金属基电催化剂在铝空气电池中展现出优异的氧还原反应活性与稳定性，其整体性能可媲美传统贵金属催化剂。相关研究成果2月9日发表于《先进材料》。铝空气电池因能量密度高、铝资源丰富而备
鸟嘌呤的配位原理
1、由于在咪唑环和苯环上存在N元素，还有苯环上的氨基上的N元素，他们都存在着孤对电子，在溶液中加入金属离子，就有可能发生配位反应。2、在酸性溶液中氢离子与金属离子间存在竞争（金属离子有可能被质子化）即氢离子浓度过大。3、苯环、咪唑环以及氨基上的N元素的配位能力不一样，配位能力越强的越容易与金属离子发
鸟嘌呤的配位原理
1、由于在咪唑环和苯环上存在N元素，还有苯环上的氨基上的N元素，他们都存在着孤对电子，在溶液中加入金属离子，就有可能发生配位反应。2、在酸性溶液中氢离子与金属离子间存在竞争（金属离子有可能被质子化）即氢离子浓度过大。3、苯环、咪唑环以及氨基上的N元素的配位能力不一样，配位能力越强的越容易与金属离子发
配位化学的应用介绍
配位化学与有机、分析等化学领域以及生物化学、药物化学、化学工业有密切关系，应用很广：①金属的提取和分离。从矿石中分离金属，进一步提纯，如溶剂萃取、离子交换等都与金属配合物的生成有关。②配位催化作用。过渡金属化合物能与烯烃、炔烃和一氧化碳等各种不饱和分子形成配位化合物，使这些分子活化，形成新的化合物，
氧化酶试验
试剂 1%盐酸二甲基对苯二胺溶液：少量新鲜配制，干冰箱内避光保存。 1%α-萘酚－乙醇溶液。 试验方法 取白色洁净滤纸沾取菌落。加盐酸二甲基对苯二胺溶液一滴，阳性者呈现粉红色，并逐渐加深；再加α-萘酚溶液一滴，阳性者于半分钟内呈现鲜蓝色。阴性于两分钟内不变色。 以毛细吸管吸取试剂
氧化酶试验
(1)原理：氧化酶(即细胞色素氧化酶)，是细胞色素氧化酶系统中的最终呼吸酶。具有氧化酶的细菌，首先使细胞色素C氧化，再由氧化型细胞色素C再使对苯二胺氧化，生成有色的醌类化合物。因此，本试验结果与细胞色素C的存在有关。 (2)方法： 1)菌落法：直接滴加试剂于被检菌落上。 2)滤纸
亚纳米尺度配位不饱和Zn催化乙苯脱氢研究获进展
亚纳米尺度下原子级分散的金属活性中心通常具有较强的C-H键活化能力，因其具有高表面能和热力学不稳定性，在烷烃脱氢等高温催化反应中较易烧结形成较大的纳米颗粒，从而降低催化性能。因此，开发热稳定性高的烷烃脱氢催化材料是烷烃脱氢领域的焦点。近期，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心研究员刘洪阳
血红素蛋白的基本内容介绍
蛋白与血红素的结合比有1∶1，1∶2，1∶4等各种情况。铁原子和6个配位体结合，有形成作为络合物的八面体结构倾向．在血红素蛋白质中．除卟啉的4个氮以外，与蛋白质的组氨酸残基的咪唑环或甲硫氨酸残基的两个或一个硫结合，进而再和其它分子结合．在细胞色素中是铁原子和蛋白质中的二个基团结合，由于它的价数变
这项研究为缓解UVB诱导的日光性皮炎提供新思路
近日，四川大学华西医院超声医学研究室研究员马朗医工交叉团队在《纳米技术》上发表研究文章。该研究设计了一种活性中心高度暴露的含共轭网状结构的人工抗氧化酶（HSE-PPcRu），利用其可清除活性氧（ROS）的活性，调控细胞内ROS相关通路减少UVB导致的细胞损伤，缓解UVB导致的皮肤炎症。该研究为设计一
亚纳米催化材料精准合成及催化取得系列进展
亚纳米尺度（单原子和团簇）催化材料具有独特的物理化学性质和极高的原子利用率，有望突破传统催化剂的限制，获得更高的催化效率和选择性。近年来，山西煤化所陈朝秋副研究员和覃勇研究员团队通过对原子层沉积过程动力学进行优化和调控，精确控制原子层沉积金属成核及生长行为，在亚纳米催化材料的精准设计合成和原子尺度揭
通过双单原子亚纳米反应器实现高效电化学固氮
近日，中国科学院大连化学物理研究所微纳米反应器与反应工程学研究组研究员刘健团队，与天津大学教授梁骥团队、澳大利亚斯威本科技大学教授孙成华团队合作，通过亚纳米空间限域策略，开发Fe-Cu双单原子亚纳米反应器，用于电催化N2还原反应，实现NH3高效率合成，为电催化固氮提供新思路。 单原子催化剂能最
β葡萄糖苷酶的活性中心结构
有研究表明，β-葡萄糖苷酶中起催化作用的残基是两个谷氨酸残基。采用定点突变的方法证明，靠近N-端的谷氨酸是酸碱基团，另外一个是亲核基团。
我所通过双单原子亚纳米反应器实现高效电化学固氮
近日，我所微纳米反应器与反应工程学研究组（05T7组）刘健研究员团队与天津大学梁骥教授团队、澳大利亚斯威本科技大学孙成华教授团队合作，通过亚纳米空间限域策略，开发了Fe-Cu双单原子亚纳米反应器，用于电催化N2还原反应，实现了NH3高效率合成，为电催化固氮提供了新思路。 单原子催化剂由于能最大