我院讲师冯晓东研究团队关于模板法制备微-介孔多级孔道药物金属有机框架材料作为蛋白质Cyt c载体研究取得重要进展。
相关研究成果以“Surfactant-assisted mesopores in hierarchical metal–organic frameworks for the immobilization of model protein Cyt c”为题，于2023年5月30日发表于国际期刊Dalton Transactions。
该研究成功制备了同时具备微孔和介孔的多级孔道medi-MOF-1，并对其进行了生物酶的负载，多级孔材料能够成功负载生物酶并显示出较高的酶活性。实验采用模板法，利用三嵌段聚合物F127作为模板剂进行合成，得到的H-mMOF-1孔道介孔尺寸在3到10 nm之间。选择了尺寸适合且具有生物活性的Cyt c为模型酶，将它装载到H-medi-MOF-1中，最大装载量可达160 mg/g。然后我们对复合材料Cyt c@H-mMOF-1的酶活性进行了测试，该材料展现了很高了酶活性，而且由于载体孔道对底物的富集作用使得其活性高于天然的Cyt c，在提高了酶的催化效率的同时实现了酶的回收和循环利用。因此，我们相信该方法可以广泛应用于其他多级孔MOFs的合成，并且拓展了MOFs材料在生物化学和生物医药领域的应用。
论文第一单位为吉林工程技术师范学院，第一作者和通讯作者为冯晓东老师。论文的发表标志着化学与工业生物工程研究院在本领域的研究达到了一个新的水平，也是我院着力推进化学一级学科建设取得的又一个标志性成果。
模板法合成H-mMOF-1
（a） 模拟medi-MOF-1在水热条件下medi-MOF1和H-mMOF1-H1、-H2、-H3的PXRD图谱；（b）水热条件下H-MOF-1，H-mMOF1-H1，-H2，-H3的SEM图像
（a） 24小时后分离的新鲜游离Cyt c和上清液的紫外-可见光谱；（b）空气中的TGA曲线；（c）77K下的N2吸附等温线；（d）PXRD谱图
（a） 游离Cyt c和Cyt c@H-mMOF-1催化ABTS氧化反应对比；（b）不同材料的相对过氧化物酶活性
