细菌感染每年夺走数百万人的生命，微生物对抗生素耐药性的不断升级加剧了这一全球性危机。纳米酶有望成为抗生素的替代品，为抗菌治疗提供了新思路，但其精确的酶学起源仍然难以捉摸。随着纳米酶的不断发展，元素氮调制纳米酶的应用已跨越多个领域，包括传感和检测、感染治疗、癌症治疗和污染物降解。在纳米酶中引入氮元素不仅拓宽了纳米酶的应用范围，而且对生物医学研究中催化剂的设计具有重要意义。W和N 之间的协同作用会引起电子构型的关键性改变，从而赋予氮化钨（WN）过氧化物酶般的功能。此外，N空位的引入增强了纳米酶的活性，从而扩大了氮化钨纳米结构的催化潜力。设计的WN 纳米花结构具有穿越细菌表面的能力，可通过直接的物理相互作用发挥强大的杀菌作用。此外，这些纳米结构的拓扑结构错综复杂，有助于将生成的自由基精确定位到细菌表面，从而对革兰氏阴性和革兰氏阳性细菌菌株都具有良好的杀菌效果，并能显著抑制细菌生物膜的形成。重要的是，使用皮肤感染模型评估WN纳米花在有效清除细菌感染和促进伤口愈合方面的能力。
图1. (a) WN NF 材料制备流程和 (b) 纳米酶催化抗菌疗法示意图
图2. 材料合成及表征
图3. 体外抗菌及抑制生物膜形成
图4. 抗菌促伤口愈合研究
https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsnano.4c07856.
