The crystal plane effect on the peroxidase-like catalytic properties of Co3O4 nanomaterials

文献情報

出版日 2014-05-30
DOI 10.1039/C4CP01326C
インパクトファクター 3.676
著者

Jianshuai Mu, Li Zhang, Guangyu Zhao, Yan Wang


原文を見る

要旨

Nanomaterials as enzyme mimics have received considerable attention as they can overcome some serious disadvantages associated with the natural enzymes. In recently developed Co3O4 nanoparticles as peroxidase mimics, the influence of the crystal plane on the catalytic performance has not been demonstrated. In order to better understand their crystal plane-dependent catalysis, the present study was initiated using three different Co3O4 nanomaterials, nanoplates, nanorods and nanocubes, as model systems. According to HRTEM, the predominantly exposed planes of nanoplates, nanorods and nanocubes are {112}, {110} and {100} planes, respectively. The catalytic activities were explored by using H2O2 and different organic substrates as the substrates of peroxidase mimics, and were investigated in-depth by steady-state kinetics and electrochemistry methods in depth. The results show that the peroxidase-like activity increases from nanocubes to nanoplates, via nanorods. The effect of external conditions such as pH and temperature on the three nanomaterials is the same, which indicates that the difference in their catalytic activities originates from their different shapes. The peroxidase-like catalytic activities of Co3O4 nanomaterials are crystal plane-dependent and follow the order: {112} ≫ {110} > {100}. The three crystal planes have different arrangements of surface atoms, thus exhibiting different abilities of electron transfer, which induce their different peroxidase-like catalytic activities. This investigation clarifies that the peroxidase-like activity of Co3O4 nanomaterials can be enhanced by shape control. These findings show that Co3O4 nanomaterials can serve as catalyst models for designing other catalysts.

関連文献

Inside front cover

2023-12-21 Cover

DOI: 10.1039/D4CP90002B

Probing the conformational dynamics of an Ago–RNA complex in water/methanol solution

Alessandro Grottesi

2023-12-15 Paper

DOI: 10.1039/D3CP05530B

Growth methods' effect on the physical characteristics of CsPbBr3 single crystal

Mohamed Ben Bechir, Faisal Alresheedi

2023-12-05 Paper

DOI: 10.1039/D3CP04645A

X-ray induced ultrafast charge transfer in thiophene-based conjugated polymers controlled by core-hole clock spectroscopy

Nicolas Velasquez, Fernanda B. Nunes, Jessica B. Martins, Denis Céolin, Laure Fillaud, Ralph Püttner, Maria Novella Piancastelli, Michael Odelius, Marcella Iannuzzi

2023-12-15 Paper

DOI: 10.1039/D3CP04303G

Predicting nearest neighbor free energies of modified RNA with LIE: results for pseudouridine and N1-methylpseudouridine within RNA duplexes

Nivedita Dutta, Joanna Sarzynska, Indrajit Deb, Ansuman Lahiri

2023-11-24 Paper

DOI: 10.1039/D3CP02442C

Aging of quinoxaline-based polymer solar cells under UV-free white light

Martin Hager, Frédéric Laquai, Yingping Zou

2023-12-24 Paper

DOI: 10.1039/D3SE00987D

Top-ranked efficiency under indoor light of DSSCs enabled by iodide-based DES-like solvent electrolyte

Chiara Liliana Boldrini, Andrea Francesca Quivelli, Filippo Maria Perna, Paolo Biagini, Vito Capriati, Alessandro Abbotto, Norberto Manfredi

2023-12-11 Paper

DOI: 10.1039/D3SE00949A

Front cover

2023-12-21 Cover

DOI: 10.1039/D4CP90001D

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

2-メトキシ-4-(メチルスルフィニル)アミンの主な用途は何ですか?

2-メトキシ-4-(メチルスルフィニル)アミンは、主に医薬品および農薬の製造に使用されます。また、合成化学の一部として研究用材料としても利用されます。

41608-73-52-Methoxy-4-(methyls...
化合物よくある質問

4-溴甲基-3-甲氧基苯甲酸は安全ですか?

安全ではありません。触覚や吸入に注意が必要で、適切な防護具を使用してください。

118684-13-24-(Bromomethyl)-3-me...
化合物よくある質問

4,6-二氯-N-甲基ピラミジンアミンの代替品はありますか?

代替品としては、4,6-二クロロピラミジンアミンや他のピラミジン系化合物が考えられます。ただし、目的と用途によって最適な代替品は異なります。

10397-15-64,6-Dichloro-N-methy...
化合物よくある質問

6-氯-4-甲基-1H-吲哚を含む廃棄物はどのように処理すべきですか?

6-氯-4-甲基-1H-吲哚の廃棄物は、適切な容器に収集し、密閉して保管します。温度は常温、湿度は低く、直射日光を避けて保管することを推奨します。廃棄処理は専門...

885520-84-36-chloro-4-methyl-1H...
化合物よくある質問

2-フローユロ-4-(トリフルオロメチル)ベンゾイドについて「に適用される法規ガイドラインは何ですか」

2-フローユロ-4-(トリフルオロメチル)ベンゾイドのCAS番号は207974-08-1です。この化合物はGHS分類で毒性物質と有害な反応物質として分類されます...

207974-08-1[2-Fluoro-4-(trifluo...
化合物よくある質問

4-ニトロフェニルN-[(ベンゼルオキシルカーボンイル]グリシングリシングリシン酸はどのように保存すればよいですか?

4-ニトロフェニルN-[(ベンゼルオキシルカーボンイル]グリシングリシングリシン酸は、室温で暗所に保管し、乾燥した環境で保存することを推奨します。容器は密閉性の...

19811-64-44-Nitrophenyl N-[(be...
化合物よくある質問

イソデスロラタドリンの代替品はありますか?

イソデスロラタドリンの代替品としては、デスロラタドリンや他の抗ヒスタミン薬が挙げられます。具体的には、デスロラタドリン、ラセカミド、フェルタドリンなどが、症状や...

183198-49-4Iso Desloratadine
化合物よくある質問

5-甲氧基-1,2,3,4-四氢异喹啉盐酸盐はどのように合成されますか?

5-甲氧基-1,2,3,4-四氢异喹啉盐酸盐の一般的な合成方法は、メタノール中で5-メトキシ-1,2,3,4-四ヒュドロイソキシンを塩酸で塩化します。この反応で...

103030-69-95-Methoxy-1,2,3,4-te...
化合物よくある質問

4-アミノ-5-メトキシ-2-トルエンサルホニック酸についての法規ガイドラインは何ですか?

CAS番号6471-78-9の4-アミノ-5-メトキシ-2-トルエンサルホニック酸は、GHS分類では corrosive(腐食性)と識別されます。EUのREAC...

6471-78-94-Amino-5-Methoxy-2-...
化合物よくある質問

甲基孕酮を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

甲基孕酮の取り扱いは、PPE(個人保護具)の使用が必要な重要な安全事項を伴います。防塵マスク、ゴーグル、手袋を着用することが推奨されます。ドラフトチャンバーを使...

204063-33-22-[(Diphenylmethyl)a...

掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。