近日，中國熱科院分析測試中心在有機多孔框架材料的仿生制備及其在農(nóng)藥殘留電化學發(fā)光傳感檢測應用中取得重要進展。研究團隊首次通過膠束誘導在水溶液中仿生合成一種新型的超細混合價態(tài)Ce-MOF納米線，并將其引入雙通道自循環(huán)型催化發(fā)光機制的魯米諾電化學發(fā)光體系中，該研究可應用于超靈敏農(nóng)藥殘留的傳感檢測。

 

　　研究人員受細胞結構啟發(fā)，利用陰陽離子膠束體系作為納米反應隔室，在水相環(huán)境中生成穩(wěn)定的單晶超細Ce-MOF納米線，進而通過部分氧化策略制備超細混合價態(tài)Ce-MOF納米線。制備的Ce-MOF材料微觀尺寸為50 nm左右，具有良好的水穩(wěn)定性和導電性，解決了MOF材料在水環(huán)境中易水解，不易應用于電化學傳感中的問題。通過表征手段驗證了Ce-MOF材料的價態(tài)分布及晶體結構。在此基礎上，將納米線引入魯米諾過氧化氫發(fā)光體系，并提出了一種新的雙通道自循環(huán)電化學發(fā)光（ECL）催化放大機制，最后結合分子印跡技術，開發(fā)了基于混合價態(tài)超細Ce-MOF的ECL傳感器，并用于植物源食品中痕量吡蟲啉的檢測，該傳感器線性范圍為2 ~ 120 nM，檢出限為0.34 nM。

 

　　該研究成果以Biomimetic Synthesis of Ultrafine Mixed-Valence metal–Organic framework Nanowires and Their Application in Electrochemiluminescence Sensing為題在線發(fā)表于美國化學會一區(qū)TOP期刊ACS Applied Materials & Interfaces（IF = 9.229），中國熱科院分析測試中心為成果第一完成單位，分析測試中心馬雄輝助理研究員、龐朝海助理研究員為共同第一作者，黎舒懷青年研究員、桂林理工大學李建平教授為共同通訊作者。該研究工作得到院基本科研業(yè)務費人才托舉工程項目資助。

 

　　據(jù)悉，近5年來中國熱科院分析測試中心傳感與光電檢測技術研究團隊圍繞農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)獸藥殘留等有毒有害因子檢測技術的難點和重點，聚焦新型納米傳感檢測技術，研究了一系列傳感檢測新理論、新方法和新材料，先后發(fā)表中科院JCR二區(qū)以上論文16篇，其中一區(qū)7篇，影響因子10.0以上3篇，相關研究成果得到了國內(nèi)外同行的關注，總他引近500次。這標志著中國熱科院在農(nóng)產(chǎn)品質量安全快檢技術領域的國際影響力日益凸顯。研究團隊下一步將依托前期研究成果，拓展技術應用研究的聯(lián)合創(chuàng)新，加快實現(xiàn)相關技術的產(chǎn)業(yè)化應用。

 

　　全文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsami.1c10074