近日，我院袁焕祥、董婧和齐瑞连老师合作，在多金属氧簇抗菌领域取得重要进展。相关研究成果以“Synergistic peroxidase-like catalysis and photothermal effect in a polyoxomolybdate@Fe-polydopamine composite for enhanced antibacterial activity”为题，发表于国际化工顶级期刊《Chemical Engineering Journal》（中科院一区top，影响因子12.5）。我校为该论文的第一署名单位，该研究工作得到了国家自然科学基金等项目的支持。

针对细菌耐药性日益增强及其广泛传播对公众健康构成的重大威胁，三位老师提出以含铁聚多巴胺（Fe-PDA）为载体，对多钼氧簇VMo₁₂V₂进行负载，得到了一种结构稳定、性能优异的复合材料VMo₁₂V₂@Fe-PDA。该研究详细探讨了复合材料的催化特性与杀菌机制。结果表明，该复合材料表现出优异的类过氧化物酶活性，在底物亲和性及催化动力学方面均表现出显著优势。结合实验探究和理论计算，研究揭示了其协同催化机理：Fe-PDA和VMo₁₂V₂均可作为活性中心活化H₂O₂，并通过平行的自由基和非自由基路径生成高活性的羟基自由基和金属过氧活性物种。此外，在近红外光（NIR）照射下，光热效应可进一步提高其类酶催化活性。

基于“酶催化产生活性氧”和“光热效应”的协同作用，VMo₁₂V₂@Fe-PDA复合材料表现出优异的抗菌性能，对金黄色葡萄球菌的抗菌率达99.4%，并可以完全杀灭耐甲氧西林金黄色葡萄球菌和耐氨苄西林大肠杆菌等强耐药菌株。此研究不仅提出了一种高效对抗耐药菌的新型治疗策略，也为多金属氧簇复合材料在生物医学及交叉学科领域的广泛应用开辟了全新的思路。

图1. VMo₁₂V₂@Fe-PDA复合材料合成路线及其类过氧化物酶协同光热抗菌机制示意图                           图2. VMo₁₂V₂@Fe-PDA复合材料的结构表征

图3. VMo₁₂V₂@Fe-PDA纳米酶的催化机理                                                                                              图4. VMo₁₂V₂@Fe-PDA纳米酶的光热协同抗菌性能

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2026.178292