【Adv.Mater】一种自旋工程纳米酶克服了从木质素生物质转化到可持续胶粘剂生产的活性选择性权衡

背景：木质素作为丰富的可再生芳香族聚合物，其高效选择性解聚是生产高价值生物基化学品的关键，但传统方法存在活性与选择性难以兼顾、条件苛刻等问题。天然酶虽具选择性但稳定性差，限制了工业应用。研究目的：开发一种自旋态可调的二维铜基金属有机框架纳米酶，模拟天然漆酶的多铜中心自旋协同作用，以实现木质素的高效选择性解聚，并利用产物制备高性能可持续胶粘剂。结论：通过氧化还原处理和配体交换调控铜自旋态，成功合成优化纳米酶COHBLO，其漆酶模拟活性显著超越天然酶，并选择性裂解木质素β-O-4键，生成富含酚羟基的片段；这些片段经环氧化反应制得的纳米木质素环氧胶粘剂（CTLA）具有优异粘接强度和环境友好性，超越了商业酚醛树脂，且消除了甲醛排放。该研究为生物质增值和绿色胶粘剂开发提供了集成路径。