德国的科学家已经成功地将单一聚合物链断裂成致密的纳米颗粒，通过添加钯制得单链式纳米粒子。也就是说，当纳米颗粒模拟酶在以金属为中心的环境中，可以发生催化碳偶联反应。

 

如图所示为利用分子内的交联过程制得单链式纳米颗粒的催化Sonogashira耦合反应。

酶具有独特的结构，可以选择性地催化有机化学反应。工业上要求化学过程的选择性和简便性。但是，在合成和分离酶的实际应用中，总会遇到或多或少的问题。目前的解决方案，使用单链式纳米颗粒作为催化剂成为高分子化学的热门，其应用涉及遥感识别、催化和药物领域。但是，针对在系统中引入金属进行酶的合成，研究较少。

现在，德国卡尔斯鲁厄理工学院的Peter Roesky和Christopher Barner-Kowollik正在致力于交联单链式钯纳米颗粒的首创性研究。Barner-Kowollik解释说，在这项研究中，钯作为单一的结构元素，起到控制聚合物链的断裂和单链式纳米颗粒形成的作用。为此，他们将简单修饰的具有选择性的聚苯乙烯链与钯配体产生约束力。通过金属绑定聚合物链，聚合物链蜷缩成球状纳米颗粒。这些纳米粒子不仅成功地催化Sonogashira交联反应，而且在无机和高分子化学领域首次证明了可以通过结合不同的技术制得完全断裂的单链式纳米颗粒。

日本京都大学单链式纳米颗粒领域的专家Takaya Terashima评论说：“作为一种新的制备单链式纳米颗粒的方式，该法与以前使用氢键、疏水性相互作用和金属配位的方式不同。”

在未来，研究团队将进行更精确的金属交联设计，通过建立独特的催化中心来优化催化活性，同时也促使球状纳米粒子的易分离性和可循环使用性，从而提高其在工业领域的适用性、高效选择性、低成本性。

新材料在线编译整理——翻译：陈琼    校正：摩天轮