中文摘要：

本项目以栅栏(Picket-fence)卟啉为立体模板合成可组装的一氧化氮还原酶的仿生酶;将纳米材料首次引入卟啉的仿生酶化学领域中,通过键合或非键合方式将一氧化氮还原酶的仿生酶有序地自组装到纳米材料表面,形成功能化的仿生酶纳米材料;利用该功能纳米材料在生物还原电位条件下对生物信号小分子一氧化氮进行催化还原,探讨催化机理,制备具有响应速度快、灵敏度高、选择性好的仿酶传感器和高效的仿酶器件。这种有序的仿生酶纳米材料为澄清生物蛋白酶在生物体中的生命催化活性和电子转移建立了一种非常有效而相对简单的方法。同时由于这种有序的仿生酶纳米材料具有丰富的光、电和催化性质为制备高效的仿酶传感器和仿酶纳米器件提供了新方法和新技术。本申请项目既有良好的理论意义又有广泛的应用前景。对于理解卟啉类酶的催化机制,认识其生命过程有重要的意义。

结论摘要：

本项目按计划以栅栏(Picket-fence)卟啉为立体模板合成了可组装的仿生酶分子; 创新性地将纳米材料应用到卟啉的仿生酶化学领域,通过键合或非键合方式将仿生酶有序地自组装到碳纳米材料和量子点材料表面,形成功能化的仿生酶纳米材料;该功能纳米材料分别在-0.060,-0.70V还原电位条件下对氧气、一氧化氮有高效的催化还原作用,探讨了催化机理,制备了具有响应速度快、灵敏度高、选择性好的仿酶传感器。这种有序的仿生酶纳米材料为澄清生物蛋白酶在生物体中的生命催化活性和电子转移建立了一种非常有效而相对简单的方法。同时,由于这种有序的仿生酶纳米材料具有丰富的光、电和催化性质为制备高效的仿酶传感器和仿酶纳米器件提供了新方法和新技术。本申请项目既有良好的理论意义又有广泛的应用前景。对于理解卟啉类酶的催化机制,认识其生命过程有重要的意义。