草药中生物活性生物碱的定量分析对于质量控制至关重要。虽然 HPLC 和 LC–MS 等色谱方法能提供可靠的结果，但其对昂贵仪器和复杂样品预处理的依赖限制了其在常规和现场分析中的应用[1], [2]。比色方法提供了一种更简单的替代方案，然而大多数报道的平台依赖于外部显色探针或识别元素，这增加了传感器的复杂性[3], [4]。直接由分析物 - 催化剂相互作用产生信号的无探针比色策略仍然稀缺但极具吸引力[5], [6]。
纳米酶因其优异的稳定性、易于制备和可定制结构而引起了广泛关注[7], [8], [9], [10], [11]。其中，金属有机框架（MOFs）因其大表面积、丰富的活性位点和成分灵活性，成为构建高性能纳米酶的吸引人平台[12], [13], [14], [15], [16]。然而，大多数报道的纳米酶一旦合成，其催化活性就是固定的[17], [18], [19]。这种静态行为严重限制了它们对复杂和动态生物微环境的适应性。因此，迫切需要开发具有动态响应性和可切换催化输出的纳米酶系统[20], [21], [22], [23]。
包括 pH、光和核酸在内的外部刺激已被探索用于调节纳米酶活性[24], [25], [26]。然而，大多数这些报道的系统仅表现出单向激活或抑制。浓度依赖性双向调节，即允许单一效应物促进或抑制活性，仍然很大程度上未被探索[27], [28], [29]。天然小分子代表了一类有吸引力的调节剂，因为它们来源广泛、具有固有的生物相容性和多样的化学结构[30], [31], [32], [33]。BBR 是黄连中的一种主要异喹啉生物碱，具有确切的抗炎和抗氧化活性[34], [35], [36]。更重要的是，其季铵阳离子和扩展的共轭π体系赋予了其与功能材料界面电子环境相互作用的强烈潜力[37], [38], [39], [40]。BBR 是否能通过界面电子相互作用以浓度依赖性方式动态调节纳米酶催化作用尚不清楚。
本文开发了一种 Fe/Cu 双金属 MOF 纳米酶[41]，并采用 BBR 调节其过氧化物酶样活性。证明了 POD 样活性的浓度依赖性双向调节，在低 BBR 浓度下催化促进，在过量浓度下抑制。机理研究表明，双向响应源于低 BBR 浓度下的界面电子耦合和过量浓度下的催化位点钝化。基于这种动态响应，构建了一个用于 CRE 中 BBR 测定的比色平台。与传统纳米酶比色平台不同，后者通常需要额外的显色试剂或生物识别元素，提出的方法直接利用分析物诱导的催化切换作为分析信号，从而简化了传感器的构建。还探讨了组合系统的抗炎和抗氧化应用。这项工作提供了一种天然产物介导的策略来动态调节纳米酶催化作用，并为整合生物传感和抗炎应用提供了机会。
