综述：金属有机框架高效检测重金属的研究进展与未来展望

（编辑推荐）本综述系统阐述了金属有机框架（MOFs）在重金属离子（如Pb2+、Hg2+）检测中的独特优势，包括高比表面积、可调控孔隙结构和功能化修饰特性，重点探讨其电化学传感机制及环境应用前景，为开发高效、低成本的重金属污染监测技术提供理论支撑。

　　

为什么MOFs适合作为重金属传感器？
金属有机框架（MOFs）因其晶体多孔结构和可定制的化学功能成为重金属检测的理想材料。其金属节点（如Cu、Zn簇）与有机配体（含-COOH、-NH₂等）形成的协同作用，可特异性捕获Pb²⁺、Cd²⁺等离子，并通过氧化还原反应产生电化学信号。

MOFs合成方法
通过溶剂热法、微波辅助合成等技术构建MOFs，其中次级结构单元（SBUs）与有机连接体的自组装是关键。后合成修饰策略（如引入-SH基团）可显著提升对Hg²⁺的吸附容量。

MOFs检测重金属的机制
• 选择性吸附：孔径调控使MOFs可区分不同离子，如Cr⁶⁺与Cu²⁺；
• 配体-金属配位：As³⁺与框架中Fe中心的强配位导致荧光猝灭；
• 电化学响应：UO₂²⁺在MOF修饰电极上产生特征氧化峰。

MOFs电化学传感器的优势
相比传统原子吸收光谱（AAS），MOF传感器具有检测限低（达ppb级）、多离子同步检测能力。例如，Zr-MOF对Pb²⁺的检测限为0.1 μg/L，且抗水体干扰物能力强。

未来展望
需解决MOFs导电性差的问题，通过量子点复合或微流控芯片集成提升性能。开发再生型MOFs传感器，实现工业废水实时监测，将是下一阶段研究重点。

总结
MOFs在重金属污染防控中展现出巨大潜力，其结构可设计性与环境友好特性，为构建智能传感网络提供了新思路。