近日，东北林业大学陈立钢/牛娜教授团队和新南威尔士大学Kang Liang教授团队联合综述了通过合理设计空间配位结构来增强单原子纳米酶的类酶催化选择性的最新进展。相关成果以“Spatial Coordination Structure-Driven Enzyme-Like Selectivity in Single-Atom Nanozymes”为题刊登在国际期刊《Advanced Materials》上。文章第一作者为东北林业大学博士研究生、新南威尔士大学访问博士孙麒竣。

本文重点介绍了配位结构中不同属性在促进选择性催化行为方面的构效关系，针对目标类酶反应的配位结构的策略性设计，以及将这些结构集成到载体上的有效合成方法。接下来还分析了探索单原子纳米酶配位结构的发展前景和当前面临的挑战，旨在为构建下一代高选择性的单原子纳米酶提供新启发。最后总结了利用恰当的金属-载体相互作用在碳基、金属氧化物基和金属载体上设计有效合成目标原子位点和配位结构的方法，以满足特定的类酶催化需，并考虑每种载体的性能差异。此外，在单原子纳米酶的结构设计、单原子位点分散性、单原子位点结构的均一性、单原子纳米酶的配位结构分析、单原子纳米酶的稳定性和工业规模的应用提出了现有的挑战和有建设性的改进意见。