SnO2@NiO/V2CTx MXene异质结电化学传感器高效检测食品基质中芦丁的研究

本文开发了一种基于SnO2@NiO/V2CTx MXene异质结的电化学传感器，通过二维限域效应和界面Sn-O-V/Ni-O-C化学键构建“导电-催化-吸附”协同通道，实现了对芦丁（Rutin, Ru）的高灵敏度（检测限0.099 nM）、宽线性范围（0.1–7000 nM）及抗干扰检测，为食品中天然酚类物质的定量分析提供了新策略。

　　

亮点

试剂

五水合氯化锡（SnCl₄·5H₂O, 98%）、六水合硝酸镍（Ni(NO₃)₂·6H₂O, >99.99%）、氨水（25%）、乙醇（>99.8%）购自上海阿拉丁生化科技有限公司；多层V₂CT_x MXene（>99%）购自佛山希烯科技有限公司；磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、铁氰化钾和亚铁氰化钾均为分析纯，购自国药集团化学试剂有限公司。

材料表征

通过扫描电子显微镜（SEM）系统分析了V₂CT_x MXene、SnO₂@NiO和SnO₂@NiO/V₂CT_x MXene的微观结构特征（图2a-d）。V₂CT_x MXene呈现典型的手风琴状堆叠层状结构，其二维基底为活性物质负载提供了理想平台。SnO₂@NiO呈现多孔网络形态，其中SnO₂纳米颗粒以截角八面体形式均匀锚定在NiO片表面。局部颗粒堆叠现象被V₂CT_x MXene的二维限域效应有效抑制，形成了稳定的三维异质多孔结构。

结论

本研究开发了一种基于SnO₂@NiO/V₂CT_x MXene纳米复合材料的电化学传感器，实现了对芦丁（Ru）的高灵敏度和高选择性检测（表S2）。V₂CT_x MXene的二维导电网络与SnO₂@NiO的催化活性位点协同作用，显著增强了电极的有效表面积并提高了界面传质效率。该传感器在pH 6.0的缓冲体系中表现出典型的2e?/2H?质子耦合电子转移机制，为天然酚类物质的检测提供了新思路。