综述：MOFs作为高效荧光化学传感器用于金属离子检测的综述

（编辑推荐）这篇综述系统阐述了金属有机框架（MOFs）作为荧光化学传感器在金属离子检测中的独特优势，包括可调控结构、合成后修饰能力及优异化学稳定性。重点解析了其对过渡金属、镧系和碱土金属离子的特异性识别机制，为即时检测（POCT）技术开发提供了新思路。

　　

Abstract

金属有机框架（MOFs）因其结构可调性、合成后修饰能力和化学稳定性，成为金属离子荧光检测的理想平台。研究表明，MOFs能产生独特的光谱响应信号，对过渡金属、镧系和碱土金属离子表现出优异的选择性识别能力。其可循环使用特性尤其适用于即时检测（POCT）设备的开发，相关传感机制涉及配体-金属电荷转移（LMCT）和天线效应等光物理过程。

Graphical Abstract

通过分析130余篇文献，本文揭示了MOFs传感器中金属簇与有机配体的协同作用：过渡金属MOFs（如Zn²⁺、Cu²⁺构建体）通过d-d跃迁产生荧光淬灭效应；镧系MOFs（如Eu³⁺、Tb³⁺）则利用f-f跃迁实现特征发射；而Ca²⁺/Mg²⁺等碱土金属体系通过改变框架刚性度调控荧光寿命。

Conflict of Interests

研究者特别强调，MOFs传感器的性能优化需平衡孔隙率与稳定性——过度修饰可能破坏晶体结构，而过度交联又会抑制离子扩散。最新进展显示，核壳结构MOFs和混合基质膜材料能显著提升检测灵敏度，对Hg²⁺、Pb²⁺等有毒重金属的检测限可达nmol/L级。