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基本信息

魏晶

电子邮箱:

所在单位:生命科学与技术学院

学历:博士研究生毕业

性别:男

学位:博士

职称:教授

学科: 生物医学工程

招生学科 生物医学工程

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祝贺冯尤优等人的研究工作被Small期刊接收并在线发表

发布时间:2026-06-24

Youyou Feng,Yuan Yao,Qing Yue,Dong Cheng,Ou Wang,Jing Qin*,Jing Wei*, Leavening Inspired Synthesis of Mesoporous High-Entropy Oxide Nanozymes for Detection and Discrimination of Multiple Biological Antioxidants, Small, 2026, e73446, https://doi.org/10.1002/smll.73446.

Small:介孔高熵氧化物纳米酶的合成多重抗氧化剂识别

高熵氧化物(HEOs)凭借成分可调、高稳定性以及多金属协同效应,在生物医学检测与催化领域展现出巨大的潜力。然而,通过传统的高温煅烧(如固相反应法)促使金属前驱体转化为高结晶度氧化物的过程中,极易导致介孔结构的坍塌,造成比表面积的显著流失与活性位点暴露不足。如何平衡高熵氧化物的高结晶度与介孔结构的完美维持,实现具有不同组分的介孔高熵氧化物可控合成,是一项具有挑战性的工作。

研究团队选用了葡萄糖与尿素的混合物。在煅烧初期,葡萄糖和尿素发生美拉德反应形成类黑精,同时尿素受热分解释放出大量氨气(NH3)。这一过程促使类黑精基质像发酵的面团一样迅速膨胀并形成多孔结构。随后,葡萄糖在高温下逐渐碳化,这层坚固的碳骨架起到了关键的内部支撑作用,保护了介孔结构在后续金属氧化物结晶过程中的完整性。经二次煅烧去除碳模板后,即可得到兼具高结晶度和稳定单相结构的高熵氧化物

该策略最显著的优势在于其对不同金属组分的普适合成能力。仅需通过替换前驱体中的金属盐种类,团队便成功合成了(FeCoNiCrMn)3O4(FeCoCrZnMn)3O4(尖晶石型)、(LaCePrNdZr)O2(萤石型)以及包含多达八种元素的(LaCePrNdSmGdErY)2O3(方铁锰矿型)等一系列介孔高熵氧化物。表征结果证实,所有材料均保持了8-12 nm的均匀大孔径结构,金属元素分布极为均匀,展现出极高的合成普适性与组分调控自由度。