基于MXene/MWCNTs-COOH/MOF-808复合材料的电化学传感器高灵敏检测儿茶素

针对儿茶素(CA)过量摄入的健康风险及传统检测方法复杂昂贵的问题，研究人员通过将羧基化多壁碳纳米管(MWCNTs-COOH)插层MXene并负载MOF-808，构建了新型电化学传感器。该传感器具有0.05 μM的低检测限和0.5–21.53 μM的宽线性范围，在茶叶和饮料样品中回收率达96.46–101.33%，为食品质量监控提供了简便高效的解决方案。

　　

儿茶素作为天然黄酮类化合物，在绿茶中含量高达30%，具有抗氧化、抗癌和抗炎特性，但过量摄入会导致肝脏负担和皮肤刺激。传统检测方法如高效液相色谱(HPLC)成本高昂，而现有电化学传感器又面临材料导电性和稳定性不足的挑战。西北师范大学的研究团队创新性地将导电材料MXene与羧基化多壁碳纳米管(MWCNTs-COOH)复合，再负载具有大比表面积的锆基MOF-808，开发出高性能电化学传感器，相关成果发表在《Microchemical Journal》。

研究采用水热法制备MOF-808，通过超声化学法将其负载于MXene/MWCNTs-COOH基底。采用扫描电镜(SEM)表征材料形貌，循环伏安法(CV)和差分脉冲伏安法(DPV)评估传感器性能，并实际检测绿茶和饮料样品。

【SEM images of MXene/MWCNTs-COOH/MOF-808】
SEM显示MXene呈现手风琴状层状结构，MWCNTs-COOH成功插层后材料间距扩大（图1D），MOF-808的负载使表面形成多孔结构（图1E），EDS图谱证实Zr元素均匀分布（图1F）。

【Conclusion】
该传感器通过MXene基底提供导电性，MWCNTs-COOH增强稳定性，MOF-808提供吸附位点，三者协同作用实现对CA的高效检测。在0.5–21.53 μM范围内呈现良好线性，检测限低至0.05 μM，且对实际样品的回收率超过96%，相对标准偏差小于2.55%。

这项研究创新地将MXene与MOF材料结合，解决了MOF导电性差的瓶颈问题，为食品中活性成分的快速检测提供了新思路。传感器优异的抗干扰能力和重现性，使其在食品安全监测和保健品质量控制领域具有重要应用价值。