分会

第四分会：纳米传感

摘要

长期食用农残超标的食品容易危害人体健康，因此，构建一种灵敏的农残检测方法十分重要[1]。金属有机框架（MOFs）具有合成简单、孔隙可调、负载能力强等优点，是构建纳米反应器的理想材料[2,3]。MOF基纳米反应器能提供空间受限的微环境，使反应在特定空间内有序进行，这在目标物的高灵敏检测方面存在巨大潜力[4]。本工作通过原位封装的方法将乙酰胆碱酯酶(AChE)和胆碱氧化酶(CHO)固定在沸石咪唑酯骨架ZIF-8中，合成了AChE/CHO@ZIF-8生物复合材料。ZIF-8提供的邻近效应和约束效应可以减少反应中间产物的扩散和分解，提高级联催化效率。同时，GSH-AuNCs因配位自组装作用而被包封在ZIF-8框架中，这限制了GSH-AuNCs的分子内运动(RIM)，赋予了GSH-AuNCs@ZIF-8优异的荧光性能。基于这两种复合材料，本工作构建了一种级联放大策略的纳米生物反应器，并用于甲基对硫磷(MP)的高灵敏检测。首先，乙酰胆碱(ATCh)经AChE/CHO@ZIF-8的级联催化生成H2O2；H2O2进一步与Fe2+发生芬顿反应产生羟基自由基(·OH)，·OH具有强氧化性，它能将GSH-AuNCs@ZIF-8中的Au(0)氧化成Au(I)，导致600 nm和790 nm两处的荧光发射峰强度下降；而MP作为AChE的抑制剂，可以阻碍级联反应，从而减少·OH的量，通过监测荧光强度的变化可以实现对MP的定量检测。所构建的反应器在5-500 µg/L的范围内对MP显示出了良好的响应，检测限为1.67 µg/L，且该反应器能够应用于果蔬样品中MP的检测，这为复杂食品基质中MP的测定提供了一条新思路。

关键词

纳米反应器;沸石咪唑酯骨架;甲基对硫磷;级联反应;荧光

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