The enzyme-like catalytic activity of cerium oxide nanoparticles and its dependency on Ce<sup>3+</sup> surface area concentration
Notice bibliographique
Résumé
Cerium oxide nanoparticles are known to catalyze the decomposition of reactive oxygen species such as the superoxide radical and hydrogen peroxide. Herein, we examine the superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) mimetic catalytic activities of nanoceria and demonstrate the existence of generic behaviors. For particles of sizes 4.5, 7.8, 23 and 28 nm, the SOD and CAT catalytic activities exhibit the characteristic shape of a Langmuir isotherm as a function of cerium concentration. The results show that the catalytic effects are enhanced for smaller particles and for the particles with the largest Ce3+ fraction. The SOD-like activity obtained from the different samples is found to superimpose on a single master curve using the Ce3+ surface area concentration as a new variable, indicating the existence of particle independent redox mechanisms. For the CAT assays, the adsorption of H2O2 molecules at the particle surface modulates the efficacy of the decomposition process and must be taken into account. We design an amperometry-based experiment to evaluate the H2O2 adsorption at nanoceria surfaces, leading to the renormalization of the particle specific area. Depending on the particle type the amount of adsorbed H2O2 molecules varies from 2 to 20 nm-2. The proposed scalings are predictive and allow the determination of the SOD and CAT catalytic properties of cerium oxide solely from physicochemical features.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».