ACS Nano丨中国科学院李敬团队合作研究提出缺陷增强压电和纳米酶协同催化治疗深部细菌脓肿

该研究由中国科学院李敬团队发表在ACS Nano上，提出了一种通过单Ru原子掺杂策略增强压电和纳米酶协同催化的方法，用于治疗深部细菌脓肿。研究背景指出，压电催化疗法因其组织渗透性强和氧浓度依赖性低而成为深部感染治疗的有效策略，但其效果受限于次优带隙、弱压电响应和表面活性位点不足。研究目的是通过Ru掺杂Bi4O5BR2（Bi4O5BR2@Ru）优化带隙并增强压电和类酶催化活性。结果表明，Ru掺杂诱导晶格畸变和氧空位，增强了压电响应和类过氧化物酶（POD）及过氧化氢酶（CAT）活性。超声刺激下，压电场优化了导带排列，产生多种活性氧（ROS），同时Ru（III/IV）价态耗竭谷胱甘肽，增强氧化应激。此外，类CAT活性缓解了缺氧环境。RNA转录组学分析证实Bi4O5BR2@Ru通过干扰三羧酸循环破坏细菌能量代谢。结论表明，这种双模式疗法为深部感染治疗提供了有效方法。