通过氧空位工程设计的多孔NiCu MOF@LDHs用于高灵敏度的电化学葡萄糖传感

《Electroanalysis》：Oxygen Vacancy-Engineered Porous Nicu MOF@LDHs for Highly Sensitive Electrochemical Glucose Sensing

金属有机框架与层状双氢氧化物复合材料的制备及其在葡萄糖电化学传感中的应用研究。采用水热法成功制备NiCu MOF@LDHs纳米复合物，其协同结构显著提升比表面积和电导率。传感器表现出宽线性范围（4.9504–2.8248 mM）、超低检测限（1.4249 μM）及高抗干扰性（对多巴胺、过氧化氢等干扰物质的选择性响应）。实际血清检测验证其实时监测能力，为生物传感器开发提供新思路。

　　

摘要

金属有机框架（MOFs）和层状双氢氧化物（LDHs）因其结构简单、响应迅速、成本低廉以及灵敏度高等特点，已成为电化学传感器的高效平台。然而，它们在电化学传感器中相互作用的具体机制仍不清楚。本文采用简单的水热法成功制备了MOF负载的LDHs多孔复合材料（NiCu MOF@LDHs）。有趣的是，LDHs与MOFs的结合显著增强了复合材料的层次结构，从而提高了比表面积和电导率。因此，NiCu MOF@LDHs/GCE传感器表现出优异的葡萄糖检测性能：线性检测范围广（4.9504–1.1701 mM和1.1701–2.8248 mM），检测限低（1.4249 μM，信噪比S/N = 3）。特别是在存在多巴胺、过氧化氢、抗坏血酸、L-精氨酸和氯化钠等常见干扰物质的情况下，该传感器的灵敏度仍得到提升（分别为1071.1 μA mM?1 cm?2和545.2 μA mM?1 cm?2），且具有高选择性。此外，NiCu MOF@LDHs/GCE传感器在实际检测人血清中的葡萄糖含量方面表现出色，显示出其在实时应用中的潜力。这项工作不仅突显了NiCu MOF@LDHs复合材料的独特结构和功能特性，也为其在葡萄糖检测和电化学生物传感领域的未来应用奠定了基础。

图形摘要

NiCu金属有机框架（MOF）负载的层状双氢氧化物（LDHs）多孔复合材料具有优异的葡萄糖检测性能，包括高灵敏度（1071.1 μA mM?1 cm?2）、低检测限（1.4249 μM，信噪比S/N = 3），以及实时监测人血清中葡萄糖含量的能力。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。