纳米酶
Nanozymes作者机构：中国科学院生物物理研究所、中国科学院纳米酶工程实验室、蛋白质与多肽药物所重点实验室北京100101 郑州大学基础医学院、纳米酶医学研究中心郑州450001 南京大学现代工程与应用科学学院生物医学工程系、南京微结构国家实验室(筹)江苏省功能材料设计原理与应用技术重点实验室南京210023 中国科学院深圳先进技术研究院、深圳合成生物学创新研究院深圳518055 中国医学科学院基础医学研究所、北京协和医学院基础学院北京100005 北京理工大学材料学院北京100081 南开大学生命科学学院生物活性材料教育部重点实验室天津300071 东南大学生物科学与医学工程学院南京210096 中国科学院长春应用化学研究所、稀土资源国家重点实验室、化学生物学实验室长春130022 中国科学技术大学合肥230026 国家纳米科学中心理论室北京100190
出 版 物：《化学进展》 (Progress in Chemistry)
年 卷 期：2023年第35卷第1期
页 面：1-87页
核心收录：
学科分类：07[理学] 081705[工学-工业催化] 08[工学] 070205[理学-凝聚态物理] 0817[工学-化学工程与技术] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学]
基 金：国家自然科学基金项目(No.81930050,22121003,82122037) 国家重点研发计划(No.2019YFA0709204,2021YFC2102900) 中国科学院创新交叉团队(No.JCTD⁃2020⁃08)资助
摘 要：纳米酶(Nanozymes)是由我国科学家首次提出的新概念,它是一类具有生物催化功能的纳米材料,能够基于特定的纳米结构催化天然酶的底物并作为酶的代替品。自2007年首次报道以来,全球已有来自于55个国家的420多个研究机构证实了纳米酶的普遍规律。纳米酶的发现第一次揭示纳米材料蕴含一种独特的纳米效应———类酶催化效应。纳米酶作为一种新材料,既有纳米材料本身的理化性质,又有类似酶的催化功能,兼具天然酶与人工酶的优势于一身。其中,纳米结构不仅赋予纳米酶高效催化功能,而且使纳米酶比天然酶稳定,易于规模化生产。另外,纳米酶独特的多酶活性将为设计廉价、稳定、各种各样全新的催化级联反应提供功能分子。纳米酶是多学科交叉融合的典范,2022年被IUPAC评为十大化学新兴技术。在全球从事化学、酶学、材料学、生物学、医学、理论计算等多领域科学家的共同推进下,如今纳米酶已经成为新的研究热点。我国科学家在这一新兴领域一直发挥着引领作用,解析了纳米酶的构⁃效关系,将其催化活性提高了约1万倍,实现了超越天然酶的理性设计,创造了全球首个纳米酶产品,出版了纳米酶学英文专著,发布纳米酶术语及中国/国际标准化。更可喜的是,纳米酶新领域汇集了一大批多学科交叉融合的优秀青年科学家,推动纳米酶进入高速发展阶段,纳米酶的种类已经超过1200多种,其催化机制研究也更加深入,应用研究也从当初的检测逐步拓展到纳米酶催化医学、传感检测、绿色合成、新能源、环境治理等多个领域。本文向读者介绍纳米酶自发现以来的主要进展,包括最近发现的天然纳米酶,期待纳米酶从新概念、新材料衍生出新技术、新产品、新商品,服务人类健康,并带动新学科发展。
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