Low-temperatuur plasma-techniek verhoogt nanozyminnovatie voor het aanpakken van antibiotica

Onlangs ontwikkelde een onderzoeksteam met succes een reeks coni-metaal-organische framework (MOF) nanozymen met laccase-achtige activiteit met behulp van een gas-vloeistof interface diëlektrische barrièreafvoer (DBD) low-temperatuur plasma (LTP) techniek.

De bevindingen zijn geweest gepubliceerd in de Journal of Hazardous Materials. Het team werd geleid door professor Huang Qing van de Hefei Institutes of Physical Science of the Chinese Academy of Sciences.

Nanozymen hebben steeds meer aandacht getrokken vanwege hun hoge katalytische activiteit, stabiliteit en aanpassingsvermogen. Het ontwerp en de grootschalige voorbereiding van efficiënte nanozymen, evenals hun praktische toepassingen bij de sanering van het milieu, blijven echter cruciale uitdagingen voor onderzoekers.

Het team heeft jarenlang diepgaand onderzoek gedaan naar LTP-technologie, waarbij het potentieel is onderzocht om nieuwe nanozymmaterialen te synthetiseren.

In dit onderzoek, geïnspireerd door de actieve plaatsen van natuurlijke laccase-een groene biokatalysator-ontwierpen de onderzoekers een bimetallisch MOF-materiaal, Coni-MOF, met behulp van de LTP-techniek. Dit materiaal vertoont uitstekende laccase-mimicking-activiteit, waardoor efficiënte katalytische afbraak van tetracycline met hoge concentratie mogelijk is. Bovendien toont het verbeterde tolerantie en stabiliteit aan onder verschillende omgevingscondities, terwijl het biotoxiciteit aanzienlijk wordt verminderd.

Om zijn praktische toepassing verder te valideren, combineerde het team deze nanozymen met een beluchtingsapparaat, waardoor een efficiënte afbraak van tetracycline -antibiotica werd bereikt.

Deze studie presenteert niet alleen een nieuwe op plasma gebaseerde benadering op lage temperatuur voor het synthetiseren van krachtige nanozymen, maar biedt ook een veelbelovende en milieuvriendelijke strategie voor het aanpakken van antibioticumvervuiling in het milieu.