基于导电金属有机框架（Cu3(苯六硫醇)）纳米片修饰电极的抗坏血酸电化学传感：灵敏度与检测限的双重突破

为解决块状导电金属有机框架（c-MOFs）在电化学传感中存在的问题，来自中国的研究人员开展了以 c-MOF 纳米片（NSs）修饰电极用于抗坏血酸（AA）传感的研究。结果显示，制备的 CuBHT NSs/GCE 检测 AA 灵敏度高、线性范围宽、检测限低，可用于监测汗液中 AA 水平，推动了 c-MOF NSs 在 AA 传感中的应用。

　　金属有机框架（MOFs）由金属中心与有机连接体配位组装而成，因其高比表面积、多孔性和可调节结构，有望成为非酶电化学传感平台。然而，传统 MOFs 存在本征电导率差和水稳定性不佳的问题，在电化学传感应用中面临挑战。导电 MOFs（c-MOFs）兼具高导电性能和固有孔隙率的独特优势，在储能和电子器件领域崭露头角。例如，有研究基于块状 c-MOF 修饰玻碳电极（GCE）实现了对抗坏血酸（AA）、多巴胺（DA）、尿酸（UA）和血清素（5-HT）的高性能电化学检测，但块状 c-MOF 体系存在质量渗透率低、活性位点暴露受限和可及性差等问题。

相比之下，MOF 纳米片（NSs）具有更大的表面积和更多可及的活性位点，能降低扩散势垒。研究表明，将块状 MOF 转变为 MOF NSs 可最大化活性位点暴露和传质效率。不过，c-MOF NSs 在电化学传感中的应用较少。

在本研究中，研究人员通过简易的牺牲模板法制备了 CuBHT（Cu₃(苯六硫醇)）NSs，其厚度约 15nm，横向尺寸为 1.0 - 3.0μm。与块状结构相比，CuBHT NSs 具有更高的表面积和更大的活性位点密度。将 CuBHT NSs 修饰在 GCE 上制备成 CuBHT NSs/GCE，并用于检测汗液中的 AA。该体系对 AA 传感展现出高灵敏度（1.521mA mM^-1 cm^-2）、宽线性范围（1 - 789μM）和低检测限（0.46μM），灵敏度比块状 CuBHT 纳米颗粒（NPs）修饰的 GCE 高 1.90 倍。此外，借助高电导率和耐酸性，CuBHT NSs/GCE 能高精度、长期稳定地检测汗液中的 AA。

研究材料方面，硝酸铜三水合物（Cu (NO₃)₂•3H₂O）、对苯二甲酸（H₂BDC）购自阿拉丁试剂（中国），BHT 购自德国 BLD pharm 公司，实验全程使用 Millipore direct-Q 系统制备的超纯水（18.2MΩ）。仪器方面，利用 Rigaku Ultima Ⅳ 多功能衍射仪获取粉末 X 射线衍射（PXRD）图谱。

总之，通过牺牲模板法合成的 c-MOF CuBHT NSs 在 AA 传感中表现卓越，引入了丰富的 Cu 活性位点，比 CuBHT NPs 修饰的电极传感性能更优。CuBHT NSs/GCE 在 AA 传感中具有优异的传感参数、长期稳定性和抗干扰性。