本网讯（物质科学与信息技术研究院）纳米酶作为一种新型纳米材料，虽然可以一定程度上替代传统天然酶的催化作用，但对于催化活性中心和催化活性之间的构效关系研究依旧十分模糊。具有精确结构的金属纳米团簇是研究纳米酶催化构效关系的的理想模型。近日，我校物质科学与信息技术研究院与中科院固体物理所联合开发了由氮膦和硫醇配体保护的纯铜纳米团簇，从结构出发模拟了天然漆酶（Laccase）的氧化酶活性，揭示了金属纳米团簇酶的构效关系。相关研究成果以“Gram-Scale Synthesis of a Laccase-Like Cu36 Nanocluster with Enhanced Catalytic Activity and Stability”为题发表在ACS Nano期刊上，并被评选为封面论文（doi: 10.1021/acsnano.5c06249）。安徽大学硕士研究生王欢、林春莲和凡恩为该论文的共同第一作者，安徽大学/中科院固体物理所伍志鲲，安徽大学李漫波、赵燕为共同通讯作者，安徽大学物质科学与信息技术研究院为第一单位。
基于该团队前期金属纳米团簇酶的研究基础，该工作系统地研究了利用氮膦（L）配体和硫醇配体（HS-Adm）共同保护的纯铜纳米团簇酶的催化效果。（i）受天然漆酶的启发，合成了原子精确的Cu36L7(S-Adm)3(OAc)Cl3纳米团簇酶，类似于天然漆酶的结构和功能。（ii）酶催化机制研究，清楚地表明Cu36L7(S-Adm)3(OAc)Cl3纳米团簇酶催化氧气（O2）转化为超氧自由基（O2•−），导致2，4-二氯苯酚（2,4-DP）和4-氨基安替比林(4-AP)的氧化结合，从而表现出漆酶样活性。（iii）与天然漆酶相比，Cu36L7(S-Adm)3(OAc)Cl3表现出更高的催化活性、增强的稳定性和对各种条件的环境适应性。此外，Cu36L7(S-Adm)3(OAc)Cl3具有更好的底物适用性，并且可以选择性地识别肾上腺素（NE）。这种在结构上模拟天然酶结构的新颖纳米酶合成策略，在金属纳米团簇的模板基础上可以更好地研究纳米酶的催化构效关系。
图 该工作被评选为ACS Nano封面文章