眾所周知，生物體內(nèi)無(wú)處不在的酶在復(fù)雜的生命系統(tǒng)中起到了極其重要的催化生物化學(xué)反應(yīng)的作用，而這樣獨(dú)特的作用很大程度上依賴(lài)于其選擇性和專(zhuān)一性，即僅僅在某種特定的生物化學(xué)微環(huán)境中，特定的酶催化劑活性才會(huì)被激發(fā)催化生物化學(xué)反應(yīng)，而在其他的環(huán)境條件下，該酶的活性則被抑制。因此，酶催化劑的刺激響應(yīng)行為是酶催化反應(yīng)選擇性和專(zhuān)一性的重要保障。然而，人類(lèi)目前所使用的工業(yè)催化劑雖然已經(jīng)在人類(lèi)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展中起到了重要的作用，但是由于其缺乏刺激響應(yīng)性，進(jìn)而不能在復(fù)雜的生物體內(nèi)進(jìn)行專(zhuān)一地、有選擇性的催化生物化學(xué)反應(yīng)。受生命體中刺激響應(yīng)性酶催化的啟發(fā)，近年來(lái)如何構(gòu)建人工有機(jī)、無(wú)機(jī)可轉(zhuǎn)換催化劑受到了廣泛的關(guān)注?；谶@一問(wèn)題，華東理工大學(xué)結(jié)構(gòu)可控先進(jìn)功能材料及其制備教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室田禾院士團(tuán)隊(duì)的曲大輝教授研究組發(fā)展了一種pH響應(yīng)的納米粒子超分子自組裝體系，實(shí)現(xiàn)了單一催化體系在不同微環(huán)境下三種催化性能的轉(zhuǎn)換。

       在研究小組的前期工作中（Angew. Chem., Int. Ed. 2015, 54, 15789），研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種通過(guò)超分子主客體作用來(lái)控制二氧化鈦納米粒子自組裝，從而實(shí)現(xiàn)雙穩(wěn)態(tài)二氧化鈦光催化劑的策略。在此工作中，研究人員進(jìn)一步引入了醛基修飾的金納米粒子，將其與氨基修飾的二氧化鈦納米粒子在水溶液中混合，通過(guò)在單個(gè)體系中同時(shí)引入酸堿響應(yīng)的希夫堿動(dòng)態(tài)共價(jià)鍵以及葫蘆[6]脲-銨鹽主客體結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)不同pH條件下兩種納米粒子的選擇性自組裝過(guò)程。同時(shí)，這三種處于穩(wěn)態(tài)的納米粒子體系具有完全不同的光催化活性，能夠?qū)崿F(xiàn)體系的光催化活性在“高活性”、“正?；钚浴币约啊胺腔钚浴比齻€(gè)穩(wěn)態(tài)的pH控制的可逆轉(zhuǎn)換。這個(gè)工作首次實(shí)現(xiàn)了三穩(wěn)態(tài)人工可轉(zhuǎn)換納米粒子催化劑，為構(gòu)建多穩(wěn)態(tài)人工可轉(zhuǎn)換催化劑提供了新的策略。

【上一篇：中國(guó)石油大學(xué)發(fā)現(xiàn)新型催化劑，性能提高67倍！ 】

【下一篇：Science：仿生鐵催化劑，還原硝酸鹽和高氯酸鹽 】