"非等价金属取代调控Re6-nOsnSe8Br6(4-n)–八面体簇氧化电位的发光MOFs传感器在食品安全检测中的创新应用"

为解决食品污染物快速检测难题，研究人员开发了基于金属有机框架（MOFs）的发光传感器，通过溶剂热/电化学法合成具有配体/金属发光中心的Re-Os异金属簇，实现对抗生素、重金属等污染物的高灵敏度检测，为食品安全监测提供新技术方案。

　　

随着全球食品污染事件频发，快餐包装检出PFAS致癌物、日本集体食物中毒等案例暴露出传统检测方法的局限性。当前面临三大挑战：复杂食品基质干扰检测灵敏度，色谱分析法耗时昂贵，现有传感器难以兼顾选择性与实时性。在此背景下，印度国家理工学院斯利那加分校（National Institute of Technology Srinagar）的Imtiyaz Ahmad Lone团队创新性地将过渡金属簇化学与MOFs技术结合，开发出可编程发光传感器系统。

研究采用溶剂热法合成Re-Os异金属八面体簇核心结构，通过机械化学法调控配体发射特性，结合电化学沉积技术构建三维多孔框架。针对不同污染物开发了四种检测机制：重金属通过金属-配体电荷转移（MLCT）淬灭荧光，抗生素通过主-客体包合引发激发态复合物（exciplex）发射位移，农药通过π-π堆积改变孔道限域效应，微生物则利用生物标记物触发的能量共振转移（RET）。

【设计策略】部分显示，通过非等价金属取代（n=1,2）精确调控Re_6-nOs_nSe₈Br₆^(4-n)–簇的氧化电位，使检测灵敏度提升2个数量级；【工作机理】阐明孔道尺寸与污染物分子动力学直径的匹配关系，实现恩诺沙星（0.11 nM）和Hg²⁺（1.7 ppb）的超痕量检测；【污染物检测】章节验证了对6大类32种污染物的特异性响应，其中对AFB1黄曲霉毒素的检出限（0.008 ng/mL）优于ELISA方法。

结论指出，该技术突破传统MOFs稳定性差的瓶颈，在柑橘汁、乳制品等复杂基质中保持90%以上荧光量子产率。未来与AI算法结合后，可发展为便携式检测设备。这项发表于《Innovative Food Science》的研究，为建立"从农场到餐桌"的全链条食品安全监测体系提供了分子级解决方案，其金属簇电子结构调控策略更拓展至环境监测领域。