Integration of enzyme immobilization and biomimetic catalysis in hierarchically porous metal-organic frameworks for multi-enzymatic cascade reactions

葡萄糖氧化酶 生物传感器 级联反应 催化作用 金属有机骨架 化学 人工酶 固定化酶 组合化学 酶催化 协同催化 纳米技术 材料科学 有机化学 吸附
作者
Shu-Fan Li,Yan Chen,Yishu Wang,Hui-Lin Mo,Shuang‐Quan Zang
出处
期刊:Science China-chemistry [Springer Nature]
卷期号:65 (6): 1122-1128 被引量:18
标识
DOI:10.1007/s11426-022-1254-5
摘要

Multiple enzymes-induced biological cascade catalysis is indispensable in biotechnology and industrial processes. Nevertheless, the drawbacks of most natural enzymes, including poor stability and recyclability and sensitivity to the environment, have hindered their broader application. Here, we report a facile strategy to prepare a biomimetic cascade reaction system by combining the advantages of enzyme immobilization and biomimetic catalysis in a one-pot reaction system based on the hierarchically porous metal-organic frameworks (HP-MOFs). The hierarchically porous zirconium-porphyrin-based MOF (HP-PCN-222(Fe)) synthesized by modulator-induced strategy possessed tunable hierarchical porous and peroxidase-like activity, permitting them to act as not only an efficient immobilization matrix for glucose oxidase (GOx) but also peroxidase mimics to catalyze the cascade for glucose detection. A stable, anti-interference and reusable colorimetric biosensor for glucose detection was successfully established through GOx@HP-PCN-222(Fe) on the basis of the artificial tandem catalysis. Moreover, the GOx@HP-PCN-222(Fe)-fabricated electrode was available for glucose detection by electrochemical method. This work provides a potentially universal method to design functional multi-enzymatic cascade reaction systems by integrating the merits of enzyme encapsulation and biomimetic catalysis in HP-MOFs.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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。
建议保存本图,每天支付宝扫一扫(相册选取)领红包
实时播报
夕阳发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
5秒前
YCampion完成签到,获得积分10
8秒前
科目三应助夕阳采纳,获得10
9秒前
Ruby完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
三三四完成签到,获得积分10
13秒前
biotnt发布了新的文献求助10
17秒前
ccccc完成签到 ,获得积分10
17秒前
小年小少完成签到 ,获得积分10
21秒前
23秒前
MMP完成签到,获得积分10
25秒前
肖肖完成签到,获得积分10
32秒前
严惜完成签到 ,获得积分10
32秒前
香蕉觅云应助负责嵩采纳,获得10
33秒前
小鲸鱼完成签到,获得积分10
34秒前
ZERO完成签到,获得积分10
35秒前
Youtenter完成签到,获得积分10
35秒前
biotnt完成签到,获得积分10
35秒前
37秒前
姜糊完成签到 ,获得积分10
41秒前
ZERO发布了新的文献求助10
43秒前
43秒前
xhkxz完成签到,获得积分10
48秒前
49秒前
南宫士晋发布了新的文献求助10
55秒前
清脆半邪完成签到,获得积分10
58秒前
58秒前
脑洞疼应助互助遵法尚德采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
orixero应助飞快的寒香采纳,获得10
1分钟前
fantuan发布了新的文献求助10
1分钟前
欧气满满完成签到,获得积分10
1分钟前
千宝发布了新的文献求助10
1分钟前
呼呼夫人发布了新的文献求助10
1分钟前
星辰大海应助千宝采纳,获得10
1分钟前
ocean发布了新的文献求助10
1分钟前
田様应助咚咚采纳,获得10
1分钟前
欧气满满发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
FILTRATION OF NODULAR IRON WITH CERAMIC FOAM FILTERS 1000
INFLUENCE OF METAL VARIABLES ON THE STRUCTURE AND PROPERTIES OF HEAVY SECTION DUCTILE IRON 1000
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
The Instrument Operations and Calibration System for TerraSAR-X 800
A STUDY OF THE EFFECTS OF CHILLS AND PROCESS-VARIABLES ON THE SOLIDIFICATION OF HEAVY-SECTION DUCTILE IRON CASTINGS 500
Filtration of inmold ductile iron 500
Lexique et typologie des poteries: pour la normalisation de la description des poteries (Full Book) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2348613
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2054900
关于积分的说明 5115829
捐赠科研通 1785586
什么是DOI,文献DOI怎么找? 891977
版权声明 556873
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 475899