ACS NANO.通过非金属掺杂优化氧化铁的电子结构以增强类过氧化物酶催化性能

本文通过理论设计和实验验证，研究了非金属掺杂对氧化铁（FO）纳米酶类过氧化物酶（POD）活性的影响。研究发现，硼（B）掺杂能有效调节中间体的吸附能，显著提高纳米酶的催化性能。合成的B掺杂氧化铁（FOB）表现出优异的POD活性和超快反应动力学。机理分析表明，B掺杂通过增加电子密度和降低Fe中心配位数，促进了电子转移和中间体吸附，降低了反应能垒。基于这一发现，作者构建了一种三酶级联比色生物传感器，用于高灵敏检测乙酰胆碱酯酶（AChE）活性和抑制剂。本研究为通过非金属掺杂优化过渡金属氧化物纳米酶的电子结构提供了新思路。