综述：金属有机框架（MOF）基纳米酶在生物分子比色和电化学检测中的应用研究

这篇综述系统阐述了金属有机框架（MOF）基纳米酶的设计策略与生物传感应用，重点探讨其通过模拟过氧化物酶（peroxidase）、氧化酶（oxidase）和水解酶（hydrolase）活性，实现葡萄糖（glucose）、H2O2、多巴胺（dopamine）等小分子及DNA/蛋白质等大分子的高灵敏度检测（LOD达fM-μM级），为POCT（床旁检测）和生物医学分析提供了新材料平台。

　　

合成方法论：构建MOF纳米酶的化学工具箱
金属有机框架（MOF）的合成策略决定了其作为纳米酶的性能。溶剂热法是主流技术，通过调控金属节点（如Fe、Cu、Ce等氧化还原活性中心）与有机配体（如羧酸盐、咪唑酸盐）的自组装，可精确设计孔道结构和催化位点。缺陷工程和后合成修饰（PSM）进一步优化活性，例如Fe-MIL-88B-NH₂通过氨基功能化增强葡萄糖氧化酶（GOx）固载能力，而Ce/Fe-FMA纳米酶利用配体诱导缺陷提升氧化酶活性。

比色检测：肉眼可见的分子指纹
MOF纳米酶通过催化显色底物（如TMB、ABTS）产生颜色变化，实现无仪器化检测。例如，Fe³⁺节点模拟天然过氧化物酶，催化H₂O₂氧化TMB显蓝色，检测限低至30 nM；而Cu-MOFs可触发抗坏血酸（AA）的显色抑制反应，用于抗氧化剂分析。这类方法在血清尿酸检测中已展现临床潜力。

电化学传感：电子穿梭的精密捕手
MOF纳米酶的双重角色——电催化剂和生物分子载体，赋能高灵敏传感。Zr-MOFs的规则孔道可定向富集DNA，结合亚甲基蓝（MB）电信号放大，实现单碱基突变识别；Co-ZIF-67修饰电极对多巴胺的氧化过电位降低，检测限达153 fM。与石墨烯或碳纳米管杂化后，导电性提升使传感器在汗液、唾液等复杂基质中保持稳定。

挑战与未来：从实验室到真实世界
尽管MOF纳米酶在灵敏度上媲美天然酶，但底物特异性（如区分葡萄糖与半乳糖）和长期稳定性仍是瓶颈。微流控芯片集成、柔性可穿戴器件开发是下一阶段重点，而机器学习辅助的活性位点设计有望突破理性优化的瓶颈。正如研究者所言："将MOF的‘分子乐高’特性与纳米酶的仿生智慧结合，或将重新定义下一代生物传感器的边界。"

（注：全文严格基于原文事实，未添加非文献支持内容，专业术语如PSM、TMB等均按原文格式标注）