糖棕榈农业废弃物增值化：纤维素生物吸附剂高效修复亚甲基蓝污染

本文创新性地通过基因工程表达His标签超氧化物歧化酶(His-SOD)，并基于配位驱动组装将其锚定在蚀刻UIO-66-NH2etch金属位点上，构建了UIO-66-NH2etch@His-SOD复合光催化剂。该体系首次将SOD引入光催化H2O2合成领域，实现催化效率提升62%、热失活半衰期延长3倍，H2O2产率达3890.37 μmol·g?1·h?1，为光酶偶联催化提供了新范式。

　　

Highlight

本研究通过基因重组技术制备His标签超氧化物歧化酶(His-SOD)，并利用配位驱动将其锚定在蚀刻UIO-66-NH₂的金属位点上，显著提升光催化过氧化氢(H₂O₂)产率。这种创新策略首次将SOD的生物抗氧化特性与金属有机框架(MOF)的光催化性能相结合。

Results and discussion

通过FTIR和XPS分析证实了His-SOD与UIO-66-NH₂^etch之间的配位键形成。相较于传统吸附法，这种配位驱动固定化方法更快速高效。所得UIO-66-NH₂^etch@His-SOD复合材料展现出：

1. 1.

   催化活性提升62%

2. 2.

   热失活半衰期延长3倍以上

3. 3.

   H₂O₂产率高达3890.37 μmol·g^?1·h^?1

4. 4.

   循环4次后仍保持95%初始活性

Conclusion

该工作成功实现了功能化融合蛋白在光催化剂上的特异性固定，开创性地将SOD引入光催化H₂O₂合成领域。这种生物催化剂与合成光催化剂的整合策略，为光酶偶联催化研究开辟了新途径。