Catalytic properties of peroxidase mimicking nanozymes

Abstract

Данный обзор представляет собой первую попытку критического анализа каталитических свойств нанозимов, имитирующих фермент пероксидазу. С этой целью рассмотрены основные факторы, влияющие на активность наночастиц, и проводится систематизация каталитических свойств, позволяющая достоверно сравнивать различные наноматериалы. Наибольшую каталитическую активность в реакции восстановления пероксида водорода (H₂O₂) демонстрируют азот-координированные атомы железа (FeN₄, FeN₅). Тем не менее, основными недостатками нанозимов на основе металлов или оксидов металлов, а также "одноатомных нанозимов", являются их дополнительные активности в реакциях восстановления кислорода и дисмутации H₂O₂, что существенно ограничивает возможность их практического применения. Наночастицы, каталитически синтезированные из наиболее эффективного электрокатализатора (берлинской лазури), помимо высочайшей каталитической активности демонстрируют ферментативную селективность. Это может указывать на одновременный перенос электронов на H₂O₂2 от разных атомов железа. Таким образом, помимо синтезируемых в настоящее время катализаторов, биметаллические структуры (подобные структурам Fe–Fe) представляются перспективными для синтеза "одноатомных" нанозимов. Библиография — 121 ссылка.