中科院硅酸鹽所生物無機納米復合材料研究取得重要成果

最近，上海硅酸鹽所高性能陶瓷和超微結構國家重點實驗室高秋明研究員帶領的課題組在生物無機納米復合材料制備及其性能研究中取得重要進展。

    通過對酸堿度的有效調控，實現了生物酶分子和無機納米層板的可逆組裝與釋放。固定在無機納米層狀載體中的酶分子保持活性并極大提高酶的熱穩定性。固定后的酶分子在有機體系中展示了更高的催化能力，相對于自由酶催化速度提高1至2個數量級。其論文之一(Enhanced Catalytic Activity of Hemoglobin in Organic Solvents by Layered Titanate Immobilization)受到同行審稿專家的高度評價，已發表在國際一流的核心化學期刊《美國化學學會會志》上(2003年影響因子為6.516)。

　　生物酶等功能材料由于在一定的環境中結構不穩定和價格昂貴而應用受到限制，無機層狀材料結構豐富新穎、熱穩定性優良、表面活性可調節。生物無機納米材料的有效復合，是對傳統酶固定科學和晶體工程的進一步發展，層狀無機載體不僅能有效防御有機溶劑的沖擊，而且固載量大(氧化鈦層能最多吸附本身質量5.9倍血紅蛋白)、工藝簡單易于工業化、載體無毒可回收且成本低廉，具有良好的工業應用前景，如：污水處理環境保護、生物酶催化、藥物緩釋等。

　“美國化學學會會志”同行審稿專家的評價說：“這篇論文展示了有關環境應用領域中新穎的、重要的非水體系酶催化速率的研究成果，因為許多有機污染物具有有限的水溶性。這是一個非常聰明的實驗設計和振奮人心的結果，非常值得進一步關注。另一審稿專家說：“這篇論文采用了一種新穎的固定方法研究了血紅素在各種溶劑中的活性”。