由于传统纳米酶的活性不足，开发有效的纳米酶来模拟天然酶清除反应性自由基仍然是一个重大挑战。北京化工大学刘军枫报道了一种新的Ru单原子纳米酶（SAE），其特征是Ru原子以原子分散的形式存在于生物相容的MgAl层状双氢氧化物（Ru1/LDH）上。

本文要点

（1）所制备的Ru1/LDH SAE表现出高度的内源性过氧化物酶（POD）样催化活性，其性能是Ru纳米团簇（NCs）纳米酶的20倍，也超过了大多数SAE。

（2）密度泛函理论计算表明，Ru1/LDH的高内在POD样活性可归因于H₂O₂在单个Ru位点上解离的异裂解路径，其与Ru-NC上的均裂解路径解离（0.63eV）相比，异裂解所需要的自由能更低（0.43eV）。

（3）此外，Ru1/LDH SAE具有良好的清除多种自由基的能力，包括超氧阴离子自由基（O₂^·-）、羟基自由基（·OH）、一氧化氮自由基（NO·）和2，2-二苯基-1-苦基肼自由基（DPPH·）。鉴于Ru1/LDH具有高酶活性、生物安全性和易于规模化的优点，它为在实用的生物免疫系统中探索SAE铺平了道路。

Bingqing Wang, et al. Atomization-Induced High Intrinsic Activity of a Biocompatible MgAl-LDH Supported Ru Single-Atom Nanozyme for Efficient Radicals Scavenging. Angew. 2023

DOI：10.1002/anie.202307133

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202307133