研究背景普鲁士蓝纳米酶（Prussian Blue Nanozymes, PBNZ）以其优异的稳定性和氧化还原活性，被广泛应用于生物医药与环境治理。传统观点认为其催化反应主要通过非自由基路径进行，并且能够清除羟基自由基（·OH），从而具备抗氧化活性。这与多数铁基纳米酶通过经典Fenton路径（伴随·OH生成）存在显著差异。张宇教授团队在前期工作中揭示了PBNZ通过电子传递机制发挥多酶活性，并且可通过价带/导带双路径电子转移实现“催化自增强”。然而，其是否具备自由基生成能力仍缺乏实验证据。 研究创新本研究以碱金属阳离子掺杂为切入点，提出通过调控Fe位点配位环境，可根本性重塑PBNZ的催化通道，实现从抗氧化型向产氧化型转变。· 理论计算（DFT + c-AIMD）揭示（图1，2）：o 表面低配位FeN4中心主要通过氢原子转移（HAT）生成Fe=O物种；o 表面高配位FeN5中心则在酸性条件下通过H⁺辅助直接均裂生成·OH。· 实验策略实现：利用碱金属化学计量调控作用，通过改变掺杂碱金属浓度和类型实现PBNZ结晶度与Fe配位数调控，其中Cs离子掺杂PBNZ（Cs-PB）具有高配位、高结晶度、高POD活性，并且伴随·OH生成。 图1 PB表面·OH生成过程的理论预测 图2 PB表面过氧化氢裂解不同途径 主要发现1. 高配...
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2025
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