新型二维镉基金属有机框架（SLX-8）高选择性检测硝基呋喃类抗生素的研究及其机理探讨

《Journal of Multivariate Analysis》：Highly stable two-dimensional Cd-MOFs for selective detection of nitrofuran antibiotics

本文报道了一种新型Cd(II)-有机框架材料SLX-8，其通过溶剂热法合成，具有七配位结构和优异稳定性。该材料可作为荧光传感器，对硝基呋喃类抗生素（如呋喃西林、呋喃它酮、呋喃唑酮）实现高选择性、高灵敏度检测，检测限达微摩尔级。研究表明荧光猝灭机制为光诱导电子转移（PET）与竞争吸收的协同作用，为抗生素检测提供了新策略。

　　

亮点

新型二维Cd-MOFs材料SLX-8展现出卓越的稳定性，能够特异性识别硝基呋喃类抗生素，其荧光响应机制源于光诱导电子转移（PET）与竞争吸收的协同作用。

材料与方法

使用布鲁克APEX-II CCD衍射仪和石墨单色化Mo-Kα辐射（λ = 0.71073 ?），在296 K下通过ω扫描技术收集单晶强度数据。粉末X射线衍射（PXRD）在室温下采用布鲁克D8 Advance X射线衍射仪（Cu-Kα辐射，λ = 1.54056 ?）完成。热重分析（TGA）在氮气氛围中以10 °C/min的升温速率进行。荧光分析通过荧光光谱仪完成。

SLX-8的合成与表征

将H₄qptca与Cd(NO₃)₂·4H₂O在N,N-二甲基甲酰胺和去离子水混合溶剂中于85°C反应3天，得到SLX-8晶体（产率66%）。单晶X射线衍射表明，SLX-8属于P2₁/c空间群，其不对称单元包含一个Cd²⁺离子、半个完全去质子化的qptca^4-配体及两个配位水分子。该结构呈现七配位模式，赋予材料更高的化学与热稳定性。

结论

本研究成功合成了一种新型镉基金属有机框架材料，其具备优异稳定性，可作为高效传感器检测硝基呋喃类抗生素。经过5次循环使用后仍保持良好检测性能，且不受其他抗生素干扰。荧光猝灭机制研究证实为PET与竞争吸收的协同效应。