DNA-Directed Assembly of Hierarchical MOF-Cellulose Nanofiber Microbioreactors with “Branch-Fruit” Structures

纳米纤维 纤维素 细菌纤维素 金属有机骨架 纳米颗粒 固定化酶 多孔性 生物催化 咪唑 自组装 纳米技术 化学 材料科学 催化作用 化学工程 有机化学 反应机理 工程类 复合材料 吸附
作者
Wanning Gao,Youcong Li,Xing Zhang,Meng Qiao,Yuan Ji,Jie Zheng,Lei Gao,Shuai Yuan,He Huang
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:24 (11): 3404-3412 被引量:11
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.3c05152
摘要

Assembling metal-organic frameworks (MOFs) into ordered multidimensional porous superstructures promises the encapsulation of enzymes for heterogeneous biocatalysts. However, the full potential of this approach has been limited by the poor stability of enzymes and the uncontrolled assembly of MOF nanoparticles onto suitable supports. In this study, a novel and exceptionally robust Ni-imidazole-based MOF was synthesized in water at room temperature, enabling in situ enzyme encapsulation. Based on this MOF platform, we developed a DNA-directed assembly strategy to achieve the uniform placement of MOF nanoparticles onto bacterial cellulose nanofibers, resulting in a distinctive "branch-fruit" structure. The resulting hybrid materials demonstrated remarkable versatility across various catalytic systems, accommodating natural enzymes, nanoenzymes, and multienzyme cascades, thus showcasing enormous potential as universal microbioreactors. Furthermore, the hierarchical composites facilitated rapid diffusion of the bulky substrate while maintaining the enzyme stability, with ∼3.5-fold higher relative activity compared to the traditional enzyme@MOF immobilized in bacterial cellulose nanofibers.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
李健的小迷弟应助heqizheng采纳,获得10
刚刚
刚刚
voakaka完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
丘比特应助shukq采纳,获得10
1秒前
FAIRY完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
残荷听雨发布了新的文献求助10
2秒前
冷静的指甲油完成签到,获得积分10
2秒前
标致梦露发布了新的文献求助10
2秒前
朱先生完成签到 ,获得积分10
2秒前
彭于晏应助sora采纳,获得30
2秒前
yuyyy完成签到,获得积分10
2秒前
gudujian870928完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
清新完成签到,获得积分10
4秒前
夺命三狼发布了新的文献求助10
4秒前
jojo完成签到,获得积分10
4秒前
大力的天佑完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
田様应助肖肖采纳,获得10
5秒前
Buling完成签到 ,获得积分10
6秒前
飞鱼完成签到,获得积分10
6秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
Star1983完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
bkagyin应助wang采纳,获得10
7秒前
7秒前
彭于晏应助sun采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
Mniwl发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI6.4应助应急食品采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7669033
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9237286
关于积分的说明 19886205
捐赠科研通 7238224
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3284211
关于科研通互助平台的介绍 2443013
邀请新用户注册赠送积分活动 2285953