综述：用于食品污染物多模态检测的 MXene 复合材料：进展与未来展望 开放获取

《Sustainable Food Technology》：MXene Composites for Multimodal Detection of Food Contaminants: Advances and Future OutlookOpen Access

　　

由于污染物种类繁多，包括霉菌毒素、致病微生物、重金属、农药残留和抗生素，确保食品安全供应日益困难，而传统的分析方法仍然成本高昂、耗费人力，且不适合快速现场筛查。MXenes 是一类新兴的二维过渡金属碳氮化物，具有高导电性、可调节的表面终止基团和良好的生物相容性，使其能够在电化学、荧光和比色传感平台中使用。然而，原始 MXenes 容易氧化，胶体稳定性有限，且往往缺乏足够的选择性，限制了它们在复杂食品基质中的直接应用。为了克服这些缺点，近期的工作重点是基于 MXene 的复合材料，其中结合了碳纳米材料、聚合物、贵金属和金属有机框架。这些混合结构提高了稳定性，增加了活性位点的可用性，增强了灵敏度，并扩展了功能能力。尽管取得了这些进展，关键挑战依然存在，包括规模化生产、长期运行稳定性、生物相容性以及真实样品干扰的影响。未来的进步将取决于具有工程化界面的多功能架构的开发、集成到便携式或可穿戴格式中、融入机器学习辅助的数据分析以及系统的毒理学评估。总之，这些努力将支持将基于 MXene 的传感器从实验室概念转化为用于食品安全监测的稳健、可用于现场的工具。

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? 2026 作者。由英国皇家化学学会出版

2026

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