基于双孔共价有机框架的电化学传感平台用于多巴胺的高灵敏精准检测

本工作创新性地在聚苯胺（PANI）表面原位生长具有双孔结构的三维花状共价有机框架（TPTA-COF），构建了高导电性与电化学活性纳米复合材料（TPTA-COF@PANI），并成功开发出灵敏度高、选择性好、稳定性强的多巴胺（DA）电化学传感器，为神经性疾病标志物的检测提供了新策略。

　　

Highlight

本研究成功合成具有双孔结构、高结晶度与大比表面积的三维花状共价有机框架（TPTA-COF），并将其原位生长于聚苯胺（PANI）表面形成纳米复合材料（TPTA-COF@PANI）。该材料凭借增强的协同作用展现出卓越的电导率与电化学活性，据此构建的传感器（TPTA-COF@PANI/GCE）具备宽动态范围（0.05–800?μM）与低检测限（0.0036?μM），实现了多巴胺（DA）的高灵敏、高选择性检测。

Experimental section

实验部分涉及试剂与仪器的详细信息见支撑材料（S1与S2）。

Morphologies of nanocomposites

通过扫描电镜（SEM）与透射电镜（TEM）观察了TPTA-COF、PANI及其复合材料的形貌与结构。图S1a与S1b显示TPTA-COF呈现由二维纳米片组装的三维花状结构，图S1c进一步证实其纳米花簇状形态。聚苯胺则表现出由短棒聚集形成的珊瑚状结构（图S1d-f），其粗糙表面为COF的原位生长提供了理想基底。

Conclusion

本研究通过在高导电性PANI表面原位生长具有双孔结构的亚胺TPTA-COF，成功制备了一系列不同PANI含量的TPTA-COF@PANI纳米复合材料，并以TPTA-COF@30%PANI为电极传感界面构建了高灵敏、高选择性、高准确度的多巴胺电化学传感器。该传感器凭借COF的独特双孔结构、高比表面积与PANI的优异导电性之间的协同效应，展现出卓越的分析性能。