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天然酶在实际应用过程中常受到自身缺点的限制,比如稳定性差、催化活性易受到环境影响、制备纯化时所需成本较高,因此迫切需要开发新的仿生酶类。基于多形态DNA与过渡金属离子的相互作用机制,本文首次设计合成了两种基于DNA的仿生金属酶,并且系统研究了调控其过氧化物酶活性的关键因素。首先,利用多形态DNA与Cu2+的配位模式合成了具有过氧化物酶活性的DNA-Cu(II)复合物。在H2O2催化TMB氧化的反应中,反应速率不仅与DNA序列组成有关而且与DNA二级结构相关,催化活性依次为GpG-双链≈富G无规卷曲> G-四链体>富C的无规卷曲> i-motif。利用DNA-Cu(II)复合物的过氧化物酶活性可定量检测水溶液中的Cu2+,线性范围为1.2~100nM,下限为1.2nM,该检测方法在饮用水中Cu2+检测方面具有潜在的应用价值。其次,利用富G/C的寡核苷酸序列作为成核模板调控合成了粒径分布在1.7~2.9nm的Pt纳米团簇,纳米Pt的表面电子结构、粒径大小与DNA模板的序列组成、Pt前驱体种类以及[前驱体]/[DNA]摩尔比密切相关。纳米Pt的过氧化物酶活性取决于Pt0与Pt2+的相对比例,当Pt的粒径由1.8nm增大到2.9nm时,其对H2O2的Km值降低3倍,而对TMB的Km增大了2倍。过氧化物酶活性最高的Pt纳米酶是以i-motif模板调控合成的Pt2.9,研究结果为DNA模板调控合成金属纳米酶提供了有效方法。