基于Zn-2MI@V-COF-1@MWCNTs异质结构电化学传感器同步高灵敏度检测对羟基苯甲酸乙酯、双氯芬酸和肾上腺素

针对复杂基质中有害物质同步检测的难题，研究人员开发了新型Zn-2MI@V-COF-1@MWCNTs/SPCE电化学传感器，通过MOF与COF的协同作用实现EPB、DIC和EPN的高灵敏度检测（LOD达0.05-0.5 μM），在辣椒粉等实际样品中回收率达81.54-105.8%，为多组分快速筛查提供经济高效的解决方案。

　　

在食品添加剂和药物残留监测领域，对羟基苯甲酸乙酯（EPB）、双氯芬酸（DIC）和肾上腺素（EPN）的同步检测长期面临灵敏度不足、成本高昂等挑战。传统方法需复杂前处理且难以实现多组分同时分析，而现有电化学传感器又受限于材料活性位点不足的问题。针对这一技术瓶颈，国内研究人员在《Talanta Open》发表创新成果，通过巧妙设计Zn-2MI金属有机框架（MOF）与V-COF-1共价有机框架（COF）的异质结构，结合多壁碳纳米管（MWCNTs）构建了新型电化学传感器。

研究采用室温合成法制备Zn-2MI@V-COF-1杂化材料，通过PXRD、SEM、TEM表征其晶体结构和形貌，利用差分脉冲伏安法（DPV）评估分析性能。实际样本选自辣椒粉、液体甜味剂和能量饮料三类典型复杂基质。

材料表征与性能优化
通过八面体结构的Zn-2MI与二维V-COF-1的复合，形成具有多重吸附位点和大比表面积的异质结构。MWCNTs的引入显著提升电子传输速率，使修饰后的丝网印刷电极（SPCE）电活性面积增加3.8倍。

分析性能验证
传感器对DIC和EPN的检测限低至0.05 μM（S/N=3），EPB为0.5 μM，线性范围跨越三个数量级。选择性实验表明，该传感器可有效区分结构相似的干扰物如对乙酰氨基酚和尿酸。

实际样本检测
在加标回收实验中，辣椒粉样本的EPB回收率达98.7±3.2%，能量饮料中EPN回收率为105.8%，验证了方法在复杂基质中的可靠性。DPV测试显示三个分析物的氧化峰电位差均大于200 mV，实现完全分离。

该研究通过MOF@COF异质结构设计突破传统传感器局限，其多重活性位点的协同效应为多组分同步检测提供新思路。实际样本中稳定的回收率证明该方法具备工业化应用潜力，特别适用于食品安全快速筛查和药物代谢监测。研究还开创性地将COF材料应用于电化学传感领域，为功能性纳米复合材料的设计开辟新方向。