Methods in Enzymology：Nanoarmoring of Enzymes with Carbon Nanotubes and Magnetic Nanoparticles
作者：Challa V. Kumar（编者）
索书号：Q55/M592/V. 630/2020/Y
ISBN: 978-0-12-820143-5
藏书地点：武大外教中心
碳纳米材料是在三维空间中至少有一维小于100nm的碳材料。它主要包括富勒烯、碳纳米管、石墨烯等，其中碳纳米管和石墨烯是继富勒烯的发现以来在纳米材料研究领域内两颗闪亮的新星。他们具有优异的电学性能、场发射性能、热导性能、超导性能、储氢性能等，此外，碳纳米管的一维结构以及石墨烯的二维结构可使它们成为最好的组装模板，因此其组成的复合材料既能保持原有的结构，又具有新的性能，它们将成为下一代复合材料的主要成分，在商业开发中具有广泛的研究意义和应用价值。针对碳纳米管和石墨烯的磁性弱这一缺点，以导电的碳纳米管和石墨烯作为模板，将磁性较强的无机纳米颗粒与其结合在一起，组装出具有良好电磁性能的复合材料。这种纳米复合材料可应用于纳电子器件、磁记录材料、吸波材料、传感器等众多领域。
由于碳纳米管是具有中空结构的一维材料，不仅可以将某些元素填入碳纳米管内部，制成具有特殊性能的一维量子线，而且还可以对碳纳米管进行修饰或在其表面镀一层功能材料制备成具有特殊功能的复合纳米管。同时由于缺乏微观上的加工处理方法，碳纳米管的应用受到一定程度的限制，而磁性纳米粒子的引入可以使其在外加磁场的作用下得到取向、连接等方面的加工处理。磁性纳米粒子包括磁性 Co、Ni、Fe、磁性金属合金(FeNi合金等)、铁氧体(γ- Fe2O3 、a-Fe2O3、Fe3O4等)，由于其特殊的物理和化学性质，在 存储器、磁流体、传感器、生物医学和环境保护等方面得到了广泛的应用。磁性粒子与碳纳米管复合，即在碳纳 米管表面包覆或管内填充磁性粒子，将影响碳纳米管和磁性纳米粒子的物理性质和化学性质(传导性能、电子传输行为、力学 行为等)，使其在催化、纳米电子器件、场发射、高密度存储器和储氢方面具有广阔的应用前景。
一般情况下，纳米材料被认为是化学惰性的物质，自身不具备生物效应。例如，Fe3O4纳米材料通常被认为是一种无机的惰性物质，其磁性特征被广泛应用于蛋白质与核酸的分离纯化、细胞标记、肿瘤治疗以及核磁共振成像。随着纳米科学的高速发展，一些无机纳米材料被发现具有类似酶的催化活性。这些纳米材料可以催化天然酶的底物反应，并且具有与天然酶相似的催化机制，因此被定义为纳米酶。1997年，一种富勒烯衍生物被发现具有过氧化物歧化酶的活性，成为首个被发现的无机纳米酶。时至今日，已有超过50多种的无机纳米材料被发现具有不同的催化活性，比如二氧化铈纳米粒和铁磁纳米粒具有过氧化物酶活性，金纳米粒具有氧化酶活性，硫化镉和硒化镉纳米粒具有硝酸还原酶活性等等。纳米酶的最突出特点是其具有较高的催化活性，这是其他模拟酶无法比的。此外，纳米酶自身作为一种无机材料，还具有独特的理化特性。人们可以利用成熟的纳米技术对纳米材料进行尺寸控制和表面修饰从而对其酶活性进行调节。纳米酶的发现打破了以往人们认为无机纳米材料是一种生物惰性物质的观念，揭示了无机纳米材料也具有生物活性的一面。
《酶学研究方法：碳纳米管和磁性纳米颗粒对酶的纳米组装》一书于2020年由ACADEMIC PRESS出版，作者是Challa V. Kumar。
《酶学研究方法：碳纳米管和磁性纳米颗粒对酶的纳米组装》一书中，专家研究人员介绍了酶学研究方法中碳纳米管和磁性纳米颗粒对酶的纳米包装，讨论的主题主要包括磁调控酶反应，多壁碳纳米管功能化酶固定化，氧化铁磁纳米粒子酶的固定化，使酶固定程序合理化的策略，纤维聚合物功能化的磁性生物催化器可以提高性能，基于磁珠的半自动噬菌体展示了用于抗体定向进化的平移策略，珠子酶催化的信号放大用于疾病生物标志物的高敏度检测以及碳纳米管生物电催化。
《酶学研究方法：碳纳米管和磁性纳米颗粒对酶的纳米组装》一书从各个方面讲解了碳纳米管和磁性纳米颗粒对酶的纳米组装，旨在为想要研究纳米酶活性与功能的研究人员提供专业方法的介绍以及方法技术指导。
《酶学研究方法：碳纳米管和磁性纳米颗粒对酶的纳米组装》一书作为生物化学专业研究读物，观点新颖独到，内容饱满详实、语言浅显易懂，除此之外，还包括一些其他的特点：
1、本书概述了各种碳纳米管和磁性纳米颗粒对酶进行纳米组装的方法，主要介绍了磁性纳米颗粒对酶的组装优化条件，囊括了种类很多的纳米酶组装的方法。
2、每个部分都分为很多的小章节，每个章节都是由相关领域的专业人士所撰写，因此，本书讲解既详细又专业，我们能够从中了解到碳纳米管和磁性纳米颗粒对酶的纳米组装以及最新的前沿进展。
3、书中很多实验方法和测序结果都给出了示意图和图表，便于读者理解与参考
总的说来，《酶学研究方法：碳纳米管和磁性纳米颗粒对酶的纳米组装》一书为想要了解如何研究碳纳米管和磁性纳米颗粒对酶的纳米组装的研究人员提供了清晰的导读路径，作为生物化学领域的一本前沿研究图书，是一本值得为想要涉足该领域的人员推荐的专业书籍。
本书目录：
撰稿者名单
前言
Challa V. Kumar
第1章 磁调控酶反应
Paolo
Bollella, Evgeny Katz
第2章 多壁碳纳米管功能化酶固定化
Ram
Sarup Singh, Kanika Chauhan
第3章 氧化铁磁纳米粒子酶的固定化：合成、特征、动能学和热力学
Abhijeet
B. Muley, Ketan H. Mulchandani, Rekha S. Singhal
第4章 使酶固定程序合理化的策略
Diego
E. Sastre, Eduardo A. Reis, Caterina G.C. Marques Netto
第5章 纤维聚合物功能化的磁性生物催化器可以提高性能
Veli
C. Ozalp, Gulay Bayramoglu, M. Yakup Arica
第6章 以磁性纳米粒子为支撑矩阵的交叉链接酶聚合物（CLEAs）生化特性的改进
Nithyakalyani
Doraiswamy, Mahalakshmi Sarathi, Gautam Pennathur
第7章 基于磁珠的半自动噬菌体展示了用于抗体定向进化的平移策略
Angela
Chiew Wen Ch'ng, Zoltán Konthur, Theam Soon Lim
第8章 珠子酶催化的信号放大用于疾病生物标志物的高敏度检测
Wenjiao
Fan, Wei Ren, Liping Zhu, Chenghui Liu
第9章 有机磷化功能化Au/Si@Fe3O4：酶固定的多功能载体
Sunaina
Kaul, Vishal Singh, Rajat Sandhir, Nitin Kumar Singhal
第10章 碳纳米管生物电催化
Paolo
Bollella, Evgeny Katz
第11章 MWCNT修改后的电极表面上葡萄糖氧化酶与Mn聚丙烯复合物的分子布线及其生物电解氧化和葡萄糖感应
Natarajan
Saravanan, Annamalai Senthil Kumar
第12章 利用功能化碳纳米管开发坚固的纳米生物分子
Michaela
Patila, Nikolaos Chalmpes, Evangelia Dounousi, Haralambos Stamatis, Dimitrios
Gournis
第13章 碳载体上的生物催化氢化反应
Lisa
A. Thompson, Jack S. Rowbotham, Holly A. Reeve, Ceren Zor, Nicole Grobert,
Kylie A. Vincent
第14章 生物燃料生产中应用生物质加工的纳米固定细胞
Reinu
E. Abraham, Munish Puri
第15章 生物医学应用很少的碳纳米管
Neelam
Yadav, Manshi Tyagi, Shikha Wadhwa, Ashish Mathur, Jagriti Narang
第16章 多壁碳纳米管绑定β-半乳糖苷酶：它的活性、稳定性和可重复利用性
Maryam
Khan, Qayyum Husain
第17章 酶学应用中的剥落的和水分散生物碳纳米管
Ankarao
Kalluri, Megan K. Puglia, Mansi Malhotra, Challa V. Kumar
第18章 多壁碳纳米管上通过共价固定来稳定植物酶
Mohammad
Pooya Naghshbandi, Hamid Moghimi
第19章 一个简单的磁性纳米颗粒-多酶纳米珠三明治测定，用于直接和超敏的DNA检测
Xiaoou
Ren, Abdulaziz Alamri, Jolly Hipolito, Francis Lin, Sam K.P. Kung
第20章 固定在磁性纳米粒子上的酶在改善工业和环境中的应用
Osama
M. Darwesh, Sameh S. Ali, Ibrahim A. Matter, Tamer Elsamahy, Yehia A. Mahmoud
胡萌欣 武汉大学生命科学学院 博士