基于铜锌双金属MOF纳米酶比色传感平台用于四环素抗生素的快速灵敏检测

本综述系统阐述了新型铜锌双金属金属有机框架（CuZn@MOF）纳米酶的构建及其在四环素（TC）检测中的应用。该材料展现出卓越的类漆酶活性（laccase-mimicking），通过（β-diketone）结构与TC发生特异性配位反应，成功构建了具有双线性响应范围（0.1–1?μM和5–100?μM）、低检测限（80?nM）的比色传感平台，为食品安全（food safety）和环境监测（environmental monitoring）提供了创新解决方案。

　　

Materials and device

实验材料与设备：采用2-甲基咪唑（2-MIM, 98%）、二水合氯化铜（CuCl₂, 99%）、二水合醋酸锌（Zn(OAc)₂·2H₂O, 99%）、四水合醋酸锰（Mn(OAc)₂·4H₂O, 99%）、醋酸钡（Ba(OAc)₂, 99%）、四水合醋酸钴（Co(OAc)₂·4H₂O）、四水合醋酸镁（Mg(OAc)₂·4H₂O, 99%）、3,3′,5,5′-四甲基联苯胺（TMB, 98%）、过氧化氢（H₂O₂, 30%）、邻苯二胺（OPD, 98%）、儿茶酚（2,4-DP, 99.5%）、4-氨基安替比林（4-AAP）等试剂，所有分析均使用超纯水系统制备的纯水。

Characterizations of bimetallic MOFs

双金属MOF表征：以2-甲基咪唑为配体，通过两步水热法合成铜基双金属MOF（Scheme 1a）。扫描电镜（SEM）图像（Fig. 1a-e）显示CuCo@MOF呈十二面体结构，CuZn@MOF呈现花瓣状形态，CuMg@MOF和CuMn@MOF为纳米片结构，CuBa@MOF则形成球形形貌。结果表明合成过程中不同金属离子的引入可有效调控材料形态。

Conclusions

研究结论：本研究成功开发了一系列铜基双金属MOF纳米酶，并系统评估了其类氧化酶特性。其中CuZn@MOF展现出卓越的类漆酶（LAC-like）活性，在视觉检测系统中对抗生素存在与否表现出最显著的颜色变化和紫外-可见光谱信号差异。基于CuZn@MOF构建的传感平台可有效识别食品样品中的四环素类抗生素，检测呈现两个线性范围...