Quadratisch, praktisch, gut: Ein Würfel dient als künstliches Enzym

Bild: Cai et al., J. Am. Chem. Soc 2015. http://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5b09337

Ein internationales Forscherteam aus Florida, China und Singapur hat eine einfache Methode entwickelt, Nanopartikel aus Kupferhydroxid in hochdefinierte Superkäfige umzuwandeln. Wie die Wissenschaftler im Journal of the American Chemical Society berichten, gelang dies durch die Verwendung einer kupferhaltigen Ammoniak-Lösung. Die Würfel wiesen eine Kantenlänge von 150 bis 200 Nanometern auf und hatten eine Wandstärke von etwa 30 Nanometern. Durch die weitere Zugabe von Ammoniak konnten die Super-Käfige wieder zerlegt werden.

Schematische Darstellung der Umwandlung von Cu(OH)2-Nanopartikeln in Cu(OH)2-Superkäfige
Die amorphen Kupferhydroxid-Nanopartikel wandeln sich schrittweise in Superkäfige um. Bild: Ren Cai et al., J. Am. Chem. Soc., 2015

Das Besondere an diesen Würfeln ist, dass sie die gleiche Funktion besitzen wie das Enzym „Peroxidase“, das in den Körperzellen giftiges Wasserstoffperoxid zersetzt. Im direkten Vergleich unter Laborbedingungen schnitt der künstliche Enzymwürfel sogar etwas besser ab als sein natürlicher Verwandter. Die Forscher um Prof. Weihong Tan hoffen, dass ihre Arbeit ein Grundstein ist in der Herstellung verschiedener anderer Superstrukturen, die als funktionelle Materialien dienen können.

Titelbild: Ren Cai et al., J. Am. Chem. Soc., 2015

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