سازوکار نانورآکتور در تولید پراکسید هیدروژن
این نانورآکتور که از ساختار CdS@پلیدوپامین تشکیل شده است، دو راهبرد کلیدی سلولهای زنده برای کنترل واکنشهای شیمیایی را در مقیاس نانومتری بازآفرینی میکند. محققان با هدایت کان لی از موسسه شیمی فیزیک دالیان (آکادمی علوم چین) و همکاری دانشگاه مغولستان داخلی، موفق شدند محیطی محدود برای سازماندهی دقیق واکنشهای زیستی ایجاد کنند.
ویژگیهای فنی و ساختار نانوسلول
پژوهشگران در این مطالعه دو ویژگی زیستالهام را در یک نانورآکتور توخالی ترکیب کردند:
- سامانه اکسایش-کاهش پویا: استفاده از جفت کاتکول/ارتو-بنزوکینون در پوسته پلیدوپامین که بهعنوان واسطه عمل کرده و انتقال همزمان پروتون و الکترون (PCET) را تسریع میکند.
- ساختار محفظهبندیشده: پوسته متخلخل بیرونی، حفرهای در مقیاس نانو را احاطه کرده و محیطی محدود برای کنترل واکنشها در ابعاد بسیار کوچک فراهم میآورد.
سلولهای زنده با استفاده از ساختارهای چندلایه، واکنشهای زیستی را بهصورت دقیق سازماندهی میکنند. مهندسی نانوسلول نیز با الهام از همین الگو، نانورآکتورهایی شبیه سلول طراحی میکند که دارای سطحی تخصصی و حفرههای مجزا هستند. این فناوری نهتنها در تولید پراکسید هیدروژن کاربرد دارد، بلکه میتواند در حوزههای گستردهتری از شیمی سنتزی و کاتالیز انرژی مورد استفاده قرار گیرد.