镍金属-有机框架/β-环糊精/功能化炭黑纳米材料在环境和临床样本中对甲硝唑的电化学检测增强作用

《ACS Applied Nano Materials》：Ni-Metal–Organic Framework/β-Cyclodextrin/Functionalized Carbon Black Nanomaterials for Enhanced Electrochemical Sensing of Metronidazole in Environmental and Clinical Samples

甲硝唑电化学传感器研究：采用Ni-MOF/β-CD/f-CB复合电极，通过XRD、FTIR等证实材料结构，EIS、CV等电化学分析显示其具有宽线性范围（1-1210 μM）和低检测限（13.6 nM），在真实水样和尿液中回收率达98.5%，为环境临床监测提供新方法

　　

甲硝唑（MAT）是一种常用的硝基咪唑类抗生素，由于其在医疗领域的广泛使用以及代谢过程中未能完全分解，其在水体中的检出率逐渐增加。甲硝唑的持久性和生物活性可能导致抗菌耐药性的产生，并可能引发神经系统和生殖系统的副作用，因此对其在环境和临床样本中的监测至关重要。在这项研究中，我们开发了一种基于镍金属-有机框架（Ni-MOF）、β-环糊精（β-CD）和功能化炭黑（f-CB）复合材料的电化学传感器，用于灵敏地检测甲硝唑。Ni-MOF提供了氧化还原活性位点，β-CD增强了分子对甲硝唑的亲和力，而f-CB则提高了导电性和电子传输效率。结构分析（XRD、FTIR、Raman、SEM和XPS）证实了该复合材料的成功制备；电化学研究（EIS、CV和DPV）表明其具有更好的电荷传输能力和催化响应。改性的电极Ni-MOF/β-CD/f-CB展现了宽广的线性检测范围（1–510 μM和560–1210 μM），检测限低至13.6 nM。该传感器在实际样品中也表现良好，在自来水、河水和人尿液中的回收率约为98.5%。由于其制备简单、成本低廉且分析性能优异，这种传感平台非常适合用于环境和医疗相关环境中的甲硝唑常规监测。