基于Zr-MOF的色氨酸荧光探针UBBE的构建及其在生物制品与食品检测中的应用

本研究针对色氨酸(Trp)检测灵敏度不足的难题，开发了新型锆基金属有机框架(MOF)荧光探针UBB@Eu3+(UBBE)。通过后合成修饰策略，实现了0.026?μM的超低检测限，在胎牛血清和食品样本中展现出优异的选择性与稳定性，为营养监测和食品安全提供了创新技术手段。

　　

论文解读

色氨酸作为人体必需氨基酸，既是植物激素合成前体，又参与血浆蛋白更新，但过量摄入可能导致脑血清素水平下降引发抑郁。由于人体无法自主合成，其精准检测对食品安全和健康管理至关重要。传统检测方法面临操作复杂、灵敏度低的瓶颈，而现有荧光探针又普遍存在稳定性差的问题。

江苏高校优势学科建设工程资助的研究团队创新性地将锆基MOF材料与稀土铕离子结合，通过一锅水热法合成UiO-66-COOH-B(OH)₂@Eu³⁺(UBBE)探针。该材料利用羧基富集特性实现Trp特异性识别，在《Food Chemistry》发表的研究中展现出突破性性能：原始探针UBB检测限为0.79?μM，经Eu³⁺修饰后，UBBE的检测灵敏度提升30倍至0.026?μM，线性范围0-43?μM，且具备优异的pH稳定性和抗盐干扰能力。

关键技术包括：1）ZrCl₄与双配体H₄BTEC/CPB的水热组装；2）Eu³⁺后合成修饰构建比率型探针；3）透射电镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)表征材料；4）胎牛血清和蜂蜜实际样本验证。

【研究结果】
• 试剂部分：采用上海源叶生物等国产试剂，确保探针制备的经济性。
• UBBE制备与表征：红外光谱证实Eu³⁺成功配位，TEM显示块状形貌保持完整。
• 结论：UBBE对Trp的识别具有超高特异性，在10种氨基酸共存体系中仍保持准确响应。
• 利益声明：作者声明无利益冲突，保证研究客观性。

该研究的意义在于：1）创制当前最灵敏的Trp检测工具，优于已报道的量子点和小分子探针；2）拓展MOF材料在生物传感中的应用边界；3）为食品营养标签验证和临床Trp监测提供标准化方法。特别是探针在复杂基质（如胎牛血清）中的成功应用，标志着其具备产业化转化潜力，未来可望开发为便携式检测设备。