综述：基于金属有机框架纳米酶的荧光与比色双模式传感技术在食品安全中的应用

这篇综述系统阐述了金属有机框架（MOF）纳米酶在食品安全检测中的前沿进展，重点探讨了其仿酶活性（如过氧化物酶/氧化酶模拟）、合成策略（溶剂热法、共沉淀等）及双模式传感（荧光/比色）机制，为开发高效、便携的食品安全监测技术提供了新思路。

　　

基于金属有机框架纳米酶的荧光与比色双模式传感技术在食品安全中的应用

Abstract
食品安全是全球关注的焦点，亟需发展快速、现场检测技术。金属有机框架（MOF）纳米酶凭借其高催化活性、可调结构和稳定性，成为检测食品危害物的理想工具。本文综述了MOF纳米酶的合成方法、仿酶机制及双模式传感应用，并展望了其在智能监测系统集成中的潜力。

Introduction
全球每年超6亿人因食源性疾病患病，传统检测技术（如ELISA、LC-MS/MS）存在设备昂贵、操作复杂等局限。MOF纳米酶通过金属节点（如Cu²⁺
、Fe³⁺
）与有机配体（如羧酸盐）的自组装形成多孔结构，兼具高比表面积和仿酶活性，显著提升了检测灵敏度与特异性。

Solvothermal/Hydrothermal method
溶剂热/水热法是合成MOF纳米酶的核心技术，可调控晶体构型（单斜、六方等）。例如，Cu-MOF通过溶剂热法形成八面体结构，其Cu²⁺
活性中心表现出类氧化酶活性，能高效催化TMB显色反应。

Pristine MOFs with intrinsic enzyme-like activity
原始MOF无需修饰即可模拟天然酶。Fe-MOF通过Fenton反应生成羟基自由基（•OH），而Ce-MOF的Ce³⁺
/Ce⁴⁺
氧化还原对赋予其超氧化物歧化酶活性。这些特性使其在检测H₂
O₂
和食品抗氧化剂中表现突出。

Structure
MOF的结构特性决定其性能。金属节点（如Zn₄
O簇）与配体（如对苯二甲酸）形成多孔网络，孔径大小可选择性吸附小分子污染物。例如，Zr-MOF的微孔结构能有效屏蔽牛奶中蛋白质的干扰。

Mechanisms of MOF-based nanozymes sensors
荧光传感依赖于MOF的发光猝灭或恢复机制。Mn-MOF（UoZ-6）在80°C仍保持稳定性，其荧光信号与黄曲霉毒素B1浓度线性相关。比色传感则通过催化底物（如ABTS）产生显色变化，Fe₃
O₄
@ZIF-67对H₂
O₂
的检测限低至0.1 μM。

Applications in Food Safety
化学危害检测：MOF纳米酶可识别农药残留（如有机磷）、重金属（Pb²⁺
）及霉菌毒素。微生物检测：Au@MOF通过表面等离子共振效应实现大肠杆菌O157:H7的快速筛查。食品新鲜度监测：NH₂
-MIL-53(Al)对挥发性胺类的响应时间仅10分钟。

Specificity in complex food matrices
双模式传感通过内参比校正提升准确性。例如，核壳结构Fe₃
O₄
@PDA@ZIF-67在牛奶中同时检测H₂
O₂
和葡萄糖，抗干扰能力优于单模式传感器。

Conclusion and Future Perspectives
MOF纳米酶传感器在便携设备（智能手机集成）和物联网（IoT）系统中展现广阔前景。未来需解决规模化生产、毒性评估及多污染物同步检测等挑战，机器学习辅助的智能分析将成为重要发展方向。