《表1 酶对碳纳米材料的降解》

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《碳纳米材料的环境降解及其降解机制》

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酶降解CNMs的影响因素主要有以下4种:（1）CNMs的种类影响酶降解CNMs的效率（表1）[26～34].以HRP为例[27]，降解GO所需的时间明显低于CNTs，这是因为GO和CNTs结构中C–C组合方式不同，同时GO表面缺陷较多促进GO与HRP结合，有利于酶降解GO；对于CNTs，降解MWCNTs所需的时间长于SWCNTs，这可能是因为MWCNTs多层结构延长了HRP的降解时间和降解效率[29].（2）CNMs表面修饰官能团可提高降解CNMs的效率.例如，香豆素和邻苯二酚处理后得到的共价官能化的MWCNTs与HRP反应，材料表面出现大量缺陷、管长显著减小；相同HRP处理条件下，原始MWCNTs却没有发生降解[35].（3）官能化程度和官能化种类影响CNMs的酶降解，同时CNMs官能化程度越高越易被降解.Zhao等[28]在HRP降解MWCNTs的研究中发现，相同的降解条件和时间，羧基化程度高的MWCNTs（c-MWCNTs）降解产物尺寸更小；氮掺杂的MWCNTs（n-MWCNTs）中，所有石墨管壁均引入了氮官能化的缺陷位点，因而n-MWCNTs比直接氧化的MWCNTs（o-MWCNTs）更易被HRP降解.（4）酶的种类影响降解CNMs的效率.上述4种酶分别用来降解同种CNMs时，MPO降解效率较高且降解速率较快[26，30]特别地，藜芦醇存在时LiP可降解RGO，但HRP却无法降解RGO[29]；MnP在14 d内可破坏难降解的SWCNTs结构中的碳骨架，但却不能降解羧基化的SWCNTs（cSWCNTs）[34，36].酶降解CNMs表现出的差异与酶自身性质以及CNMs结构有关，降解机制将在3.1节阐述.