天然存在的范德華間隙是層狀材料的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，并使它們可以被眾多客體分子（如陽(yáng)/陰離子、有機(jī)分子和導(dǎo)電聚合物等）插層。利用該優(yōu)勢(shì)，插層逐漸發(fā)展成為調(diào)整/優(yōu)化層狀材料的物理、化學(xué)和電子性質(zhì)，進(jìn)而提高其性能的有效策略。
盡管插層已被廣泛應(yīng)用于調(diào)節(jié)層狀材料的結(jié)構(gòu)工程，但它們主要集中優(yōu)化材料在熱電器件、電子器件和可充放電池（如鋰電、鈉電和鋅電等）等應(yīng)用中的性能。然而，對(duì)于插層是如何影響層狀納米材料生物醫(yī)學(xué)性能（如光熱治療和類酶催化治療等）仍有待探索。
近日，香港城市大學(xué)譚超良教授與中科院高能研究所谷戰(zhàn)軍研究員、尹文艷研究員和中科院物理研究所谷林研究員等合作，報(bào)道了鈉離子和水分子共插層激活層狀MoO3納米帶的類酶催化活性，并使其成為有效的生物可降解納米酶用于光熱增強(qiáng)催化治療。
圖1. NH-MoO3-x@BSA的制備及光熱增強(qiáng)類酶催化治療。 圖2. MoO3和NH-MoO3-x的表征圖。 圖3. NH-MoO3-x@BSA的類酶催化性能圖。 圖4. NH-MoO3-x@BSA的光熱增強(qiáng)類酶催化治療性能圖。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，通過(guò)機(jī)械球磨輔助液相插層的方法，可以將大尺寸三氧化鉬納米帶進(jìn)行有效裁剪并制備得到鈉離子和水分子共插層的氧化鉬納米材料（NH-MoO3-x）。與MoO3相比較，NH-MoO3-x具有拓寬的層間距、更窄的帶隙、豐富的氧缺陷和低價(jià)態(tài)鉬離子（Mo5+），進(jìn)而激活氧化鉬的近紅外二區(qū)光熱性能和多種類酶催化活性。體外和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明經(jīng)過(guò)牛血清蛋白修飾的NH-MoO3-x表現(xiàn)出優(yōu)異的光熱增強(qiáng)殺死腫瘤細(xì)胞和特異性光熱增強(qiáng)類酶催化消除腫瘤組織的能力。 作者相信，插層策略也可以有效地激活和優(yōu)化層狀金屬氧化物的其他生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用，如化學(xué)動(dòng)力學(xué)、光動(dòng)力學(xué)和聲動(dòng)力學(xué)治療等。此外，插層策略也有望推廣到激活和調(diào)節(jié)其他層狀材料（如金屬硫?qū)倩衔铩xenes和層狀雙氫氧化物等）體系，并使其成為高活性生物納米材料。 論文信息： Intercalation-Activated Layered MoO3 Nanobelts as Biodegradable Nanozymes for Tumor-Specific Photo-Enhanced Catalytic Therapy Zhan Zhou, Yanlong Wang, Feng Peng, Fanqi Meng, Jiajia Zha, Lu Ma, Yonghua Du, Na Peng, Lufang Ma, Qinghua Zhang, Lin Gu, Wenyan Yin, Zhanjun Gu, and Chaoliang Tan 文章的第一作者是洛陽(yáng)師范學(xué)院周戰(zhàn)博士、中科院高能研究所王彥龍、洛陽(yáng)師范學(xué)院彭?xiàng)鞑┦亢椭锌圃何锢硌芯克戏辩?，通訊作者是香港城市大學(xué)譚超良助理教授、中科院高能研究所谷戰(zhàn)軍、尹文艷研究員和中科院物理研究所谷林研究員。 Angewandte Chemie International Edition DOI: 10.1002/anie.202115939
