天津大学团队突破：单原子血管支架新一代研制成功
近日，天津大学张晓东教授带领团队成功研发出一种新型高性能单原子生物催化材料，并首次将其应用于血管支架。这一突破为心血管疾病的长期治疗提供了全新解决方案。相关研究成果已发表在国际顶尖期刊《自然·可持续发展》（Nature Sustainability）。
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单原子催化剂在化学反应中扮演着“高效管家”的角色，能快速促进关键分子的转化，在能源与医疗等领域展现出广阔的应用潜力。然而，如何实现这类催化剂的大规模、精准制备，一直是制约其迈向实际应用的核心难题。现有的制备方法中，传统工艺难以精确控制原子的分布，高温处理还容易破坏材料的结构；而其他能实现原子级精准调控的技术，往往面临成本高昂、工艺复杂与产量有限等瓶颈。
单原子血管支架大规模制备示意图。新华社发
该研究方法优势明显，规模化制备能力强，仅数小时即可一次性制备出面积达200平方厘米的催化材料。它同时避免了传统高温工艺对材料结构的破坏，使得制备出的催化剂在长达四年的测试中性能稳定，未见衰减。
基于此项技术，团队研制出新一代“单原子血管支架”。该支架具备持续、高效的类酶催化功能，能够持续清除血管内过量的有害活性氮物质，从源头上减轻氧化损伤与炎症反应，有效抑制血管再狭窄等术后并发症。动物实验表明，这款单原子血管支架效果显著，能够有效预防血管损伤并促进功能的恢复。
通过筛选，团队成功采用了錳、锆等资源更为丰富的金属体系，减少了对昂贵贵金属的依赖，降低了成本。“这项工作为开发更长效、更安全的血管介入器械带来了希望，”张晓东教授表示，“我们还探索出了一条可规模化制备高性能生物催化材料的通用技术路径，它连接了前沿基础研究与临床重大需求，未来有望拓展至更多生物医用场景。”
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