Organic nanozymes have broad applications from food and agriculture to biomedicine
有机纳米酶在食品、农业、生物医药等领域有着广泛的应用
- 关键词：
- 来源：
- Eurekalert
- 类型：
- 前沿资讯
- 语种：
- 英语
- 原文发布日期：
- 2024-07-30
- 摘要：
- 纳米酶是一种微小的工程物质，可以模仿天然酶的催化特性，在生物医学、化学工程和环境应用领域有多种用途。它们通常由无机材料制成，包括金属基元素，由于其毒性和高生产成本，使其不适合用于许多用途。有机纳米酶部分克服了这些问题，并具有更广泛的应用潜力，包括食品和农业，但它们仍处于发展的早期阶段。 伊利诺伊大学香槟分校的一篇新论文概述了有机纳米酶的现状及其未来的潜力。在论文中，研究人员根据用于制造有机纳米酶的有机材料，确定了四种主要类型的有机纳米酶，包括聚合物、生物大分子（主要是纤维素）、有机化合物以及 DNA 和肽等生物材料。他们概述了每种类型的化学结构、成分、功能和催化活性，为其他科学家提供了基本信息。他们还说明了从农业、食品和环境到生物医药的相应应用。 Kamruzzaman 指出，无机纳米酶起源于生物医学领域，约 80% 的研究都发生在该领域。例如，它们用于诊断医学、成像、治疗和生物传感。然而，人们担心其固有毒性及其在治疗应用中对细胞活力的影响。有机纳米酶可以缓解这些担忧，并将其应用扩展到食品和农业领域。在之前的一项研究中，Kamruzzaman 和 Lee 率先使用以农业为中心的有机纳米酶，并结合分子传感工具，可以检测食品中是否存在农业农药。最终目标是创建一个简单的测试套件，人们可以在任何地方使用，并使用手机应用程序扫描结果，以获得指示食品中农药浓度的颜色读数。还推出了几种由可持续材料制成的额外有机纳米酶，并且正在开发更先进的分子传感系统。 Kamruzzaman 说：“有机纳米酶与无机纳米酶相比具有许多优势，但它们仍处于早期开发阶段，要将它们应用于食品和农业领域，我们还需要克服许多挑战。”一个障碍是适合生产的有机材料种类有限。研究人员指出，脂质或氨基酸是未来原型的有前途的材料，可以在开发下一代纳米酶方面发挥关键作用。
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