타이로신 KMnO₄ 산화적 가교 + MnOx 증착

스핀 코팅된 YYACAYY-peptide 필름을 KMnO₄에 침지할 때 YYACAYY-MnOx-hybrid-film으로 전환되는 단일-포트(single-pot) 산화환원 메커니즘.

두 가지 연결된 반쪽 반응 (see Lee et al., Adv. Funct. Mater. (2017), Figs. 2b–d)

• 타이로신 산화: KMnO₄가 타이로신 페놀의 단일전자 산화제로 작용하여 → 타이로실 라디칼 생성 (UV-vis에서 320 nm로의 브로드닝 및 350 nm 여기 조건의 PL 다이타이로신 발광 410–415 nm로 확인). 이후 오르토–오르토 라디칼 커플링에 의해 다이타이로신 가교가 형성됨.
• Mn 환원: 동시에, Mn(VII)이 혼합 원자가 MnOx로 환원되며 (XPS: Mn²⁺ 40%, Mn³⁺ 36%, 소량의 Mn⁴⁺), 펩타이드 매트릭스 내부에 4–12 nm 결정립이 석출됨. MnO₂보다 낮은 평균 Mn 산화 상태는 펩타이드에 의한 통상적인 수준 이상의 과잉 환원을 시사한다.

타이로실 라디칼 플랫폼과의 관계

이 과정은 tyrosyl-radical-bioinspired-catalysis에서 분기된다: 두 경로 모두 YYACAYY로부터 생성되는 타이로실 라디칼을 경유하지만, 하위 생성물은 서로 다르게 갈라진다. 본 경로에서는 스핀 코팅 필름의 용액상 KMnO₄ 산화가 다이타이로신 가교 + MnOx 하이브리드를 생성하는 반면, paper_038에서는 전기화학적 산화 조건의 기-액 계면 필름이 폴리피롤을 생성한다.

YYACAYY-MnOx-hybrid-film 생성.