酒石酸桥联铕封装碲钨酸盐的合成、结构及其在苋菜红分子印迹传感器中的应用研究

本研究针对食品添加剂苋菜红(AM)的高灵敏度检测需求，通过一锅法水相合成新型酒石酸(TA)桥联铕(Eu)封装碲钨酸盐(TT)杂化材料，构建了1/CMCN(羧基化多壁碳纳米管)复合材料修饰的分子印迹聚合物(MIP)电化学传感器。该传感器展现出0.34 nM的检测限和0.007-0.1 μM的线性范围，为多金属氧簇(POM)基材料在食品安全检测领域的应用提供了新范式。

　　

在食品安全监测领域，合成色素苋菜红(AM)的痕量检测始终是技术难点。传统检测方法存在设备昂贵、前处理复杂等缺陷，而多金属氧簇(POM)材料因其独特的电化学特性被视为理想传感材料，但如何构建兼具高灵敏度与选择性的POM基传感器仍是挑战。河南大学的研究团队创新性地将稀土元素铕(Eu³⁺)与碲钨酸盐(TT)结合，通过酒石酸(TA)配体桥接策略，成功制备出首例TA桥联Eu封装TT杂化材料，并开发出性能优异的MIP传感器，相关成果发表于《Journal of Molecular Structure》。

研究采用单晶X射线衍射、红外光谱、拉曼光谱等技术表征材料结构，通过电化学聚合构建MIP传感器。关键创新在于：1）一锅法合成[H₂N(CH₃)₂]₁₀K₄Na₂[Eu₄(H₂O)₁₂W₆O₁₂(TA)₂][B-α-TeW₉O₃₃]₄·47H₂O (1)，其聚阴离子含四个[B-α-TeW₉O₃₃]^8?片段和环形{Eu₄W₆(TA)₂}核心；2）超声分散法制备1/CMCN复合材料；3）以吡咯(Py)为单体电聚合构建MIP识别位点。

结构描述：单晶解析显示化合物1属单斜晶系P2₁/n空间群，{Eu₄W₆(TA)₂}核心由两个TA^4?桥联的{Eu₂W₃}单元构成，这种有机-无机杂化结构显著提升了材料稳定性。

传感器性能：MIP/1/CMCN传感器在pH6.0 PBS中对AM的检测限达0.34 nM，线性范围0.007-0.1 μM，优于既往报道。CMCN的引入有效增强了电子传输能力，而Eu³⁺的配位空位与AM分子形成特异性相互作用。

该研究不仅拓展了有机配体桥联镧系POM的结构多样性，更开创了TT材料在食品安全检测的新应用模式。通过精准调控{Eu₄W₆}核心与TA配体的协同作用，为设计高性能POM基功能材料提供了范式转移。研究者特别指出，该策略可推广至其他有害色素检测，对发展便携式食品安全监测设备具有重要指导价值。