铂钯纳米铃仿生过氧化物酶：超灵敏检测过氧化氢与葡萄糖的新型纳米酶

研究人员针对传统纳米酶因表面活性剂遮蔽活性位点导致催化活性降低的问题，开发了金核铂/钯壳双金属纳米铃结构（Au-Octa@Pt/Pd NRT）。该研究通过迈克尔森-门滕（Michaelis-Menten）动力学证实，Au-Octa@Pt NRT对TMB底物的亲和力（Km=0.384 M）优于钯基纳米铃和辣根过氧化物酶（HRP），并实现0.3 μM H2O2和0.01 μM葡萄糖（与GOx联用）的超敏检测，为临床生化检测提供新型稳定纳米酶工具。

　　

这项突破性研究设计出两种具有空心结构的双金属纳米铃——金八面体核@钯立方壳（Au-Octa@Pd NRT）和金八面体核@铂立方壳（Au-Octa@Pt NRT）。这些纳米材料展现出卓越的类过氧化物酶（peroxidase-mimicking）活性，能高效催化过氧化氢（H₂O₂）分解产生羟自由基（•OH）。相比传统铁基纳米酶，贵金属纳米铃不仅具有更好的化学惰性和稳定性，其独特的核壳结构更克服了表面活性剂遮蔽活性位点的缺陷。

动力学研究表明，铂基纳米铃对显色底物3,3′,5,5′-四甲基联苯胺（TMB）的亲和力（K_m值0.384 M）显著优于钯基纳米铃（0.415 M）甚至天然辣根过氧化物酶（HRP，0.497 M）。更令人振奋的是，当与葡萄糖氧化酶（GO_x）组成级联反应系统时，该纳米酶可实现0.01 μM的超灵敏葡萄糖检测，且能在宽温度范围内保持稳定。这项成果为糖尿病监测、肿瘤标志物检测等生物医学应用提供了新一代纳米酶工具箱。