近年来，对高性能炸药的需求不断增长，尤其是在军事和民用领域，这些炸药在处理和运输方面具有更好的安全性[1],[2],[3],[4],[5],[6]。自N. Latypov等人于1998年合成1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯（FOX-7，C2H4N4O4）以来，由于其高能量性能与低机械敏感性之间的优异平衡，该化合物受到了广泛关注[7]。与其他高能炸药（如环1,3,5-三甲基-2,4,6-三硝胺RDX）[8],[9],[10]相比，FOX-7被公认为一种可靠的高能量密度材料（HEDM）[11],[12]。FOX-7的卓越性能归因于其独特的结构：它属于一类推拉型乙烯化合物，其中含有吸电子的硝基和供电子的氨基，这些基团连接在中心碳双键上，减少了晶体缺陷并提高了化学稳定性，从而实现了其卓越的能量性能[13],[14]。然而，FOX-7在生产、储存和使用过程中可能无意中释放到环境中，这引发了严重的安全问题。由于对其毒理效应的理解仍然有限，因此需要有效的监测和控制措施[11],[12]。因此，开发快速、灵敏且选择性的FOX-7检测和定量方法对于环境保护、降低职业健康风险以及遵守法规至关重要[11],[12]。
尽管FOX-7具有多种优势，但相关研究主要集中在其合成方面，自1998年以来已有超过100篇相关文献[5],[15],[16],[17],[18],[19],[20],[21]。然而，在检测和监测方面仍存在许多挑战。其中一个主要问题是FOX-7在水和常见有机溶剂（如乙醇、甲醇、丙酮、氯仿、醚和苯）中的溶解度较低，而它却易溶于高极性溶剂（如二甲基亚砜DMSO、二甲基甲酰胺DMF和N-甲基-2-吡咯烷酮NMP）[22]，这给专用传感器的设计和操作带来了困难。
多年来，许多论文研究了FOX-7在不同条件下的热行为和动力学特性[23],[24],[25],[26],[27],[28]，但对其检测方法的研究主要局限于薄层色谱（TLC，用于合成过程[29]），仅有少数采用高效液相色谱（HPLC）的方法[5],[30]。虽然这些方法能够获得可靠的结果，但它们耗时较多且灵敏度较低。相比之下，电化学方法由于所需资源和时间较少，同时具有更高的灵敏度，因此是一个很有前景的替代方案[31],[32],[33],[34]。当与修饰电极结合使用时，电化学方法具有许多优势，包括快速响应、操作简便、良好的选择性和易于微型化，适用于常规分析应用[35],[36],[37]。尽管如此，选择性仍然是电化学检测方法的一个关键限制。不过，通过将分子印迹聚合物（MIPs）引入检测技术可以有效解决这一问题。MIPs与电化学检测的结合实现了精确的分子识别和高效的信号传递，非常适合检测FOX-7。与传统分析方法相比，MIPs提供了经济、易于制备且高度选择性的解决方案，是可靠和靶向分析的理想选择[38],[39],[40]。近年来，利用纳米材料提高电化学传感器的表面积和灵敏度引起了广泛关注。常用的纳米材料包括聚合物基化合物、碳基材料（如碳纳米管、石墨烯及其衍生物）以及金属纳米颗粒（如Au、Ag、Pt、Cu、Pd）和各种混合纳米结构[41],[42],[43],[44]。二氧化钛纳米颗粒（TiO2NPs）具有优异的稳定性、高光催化活性、大的比表面积和显著的催化活性，使其成为电极修饰的理想材料[45]。
在本研究中，我们开发了一种基于MIP的电化学传感器，使用玻璃碳电极（GCE），即使在痕量水平下也能提供高灵敏度和选择性。该传感器被称为FOX-7/TiO2NPs/2-TBA@MIP-GCE，通过光聚合（PP）制备，其中2-噻吩基硼酸（2-TBA）作为功能单体，乙二醇二甲基丙烯酸酯（EGDMA）作为交联剂，2-羟基甲基丙烯酸酯（HEMA）作为碱性单体，2-羟基-2-甲基丙酮作为光引发剂。系统优化了关键制备参数，包括模板分子与单体的比例、滴加体积、聚合时间、清洗溶液和时间以及重新结合时间。通过电化学阻抗谱（EIS）、循环伏安法（CV）和扫描电子显微镜（SEM）对传感器的性能进行了评估。即使在存在结构相似化合物的情况下，FOX-7/TiO2NPs/2-TBA@MIP-GCE传感器也能有效且选择性地检测FOX-7。此外，通过分析添加了FOX-7的土壤样品混合物，验证了其准确性。
