儿茶酚 (CC)因其高毒性和低降解性而被归类为人类致癌物和环境污染物。来自《食品化学》杂志的一篇预校稿论文着重于开发基于金属有机框架 (MOF) 的纳米复合材料 (NC) 作为一种用于儿茶酚检测的新型电化学传感技术。

儿茶酚 (CC) 是在许多天然食物来源中发现的二羟基苯，包括茶、蔬菜、烟草、水果和许多其他植物。对于人类，致命剂量的 CC 范围为 50 至 500 毫克/公斤，或 70 公斤的人一汤匙。

即使剂量很小，儿茶酚也可能导致中枢神经系统 (CNS) 损伤和血压持续升高。因此，有必要开发简单、可靠、灵敏的检测技术。

当前儿茶酚检测方法的局限性

许多分析方法，如气相色谱法、表面等离子共振法、高效液相色谱法和分光光度法都可用于儿茶酚检测。然而，这些技术存在选择性低、操作困难、样品前处理成本高等局限性，限制了其实际应用。

电化学传感具有选择性强、灵敏度高、分析响应快、设备简单、成本效益高等优点，是研究生态和生理材料的一种新兴检测方法。然而，传感效率高度依赖于电极物质的化学性质，导致分析不一致。

用于 CC 检测的金属有机框架 (MOF)

研究人员现在正致力于建立稳健的分析方法，利用基于金属有机框架 (MOF) 的检测器检测工业和生态样品中的邻苯二酚等酚类化学物质。MOF 用作热解生产各种有价值材料（如金属氧化物和纳米复合材料）的前体。

MOF 可以与其他有益的高导电材料（如铜及其衍生物）结合，以克服其弱电性能。

与单一的非金属和金属氧化物材料相比，混合过渡金属氧化物 (MTMO) 和 MOF 的混合物可以提高传感器的整体电导率。这是因为 MTMO 在提高所生产材料的电催化性能方面发挥着重要作用。

氧化镍（NiO）是一种理想的过渡金属氧化物（TMO），因为它具有显着的反铁磁特性、高催化效率、耐高温、优异的化学耐久性、强电导和极好的动态散射。

一种新型的基于 MOF 的电化学传感器

在这项研究中，研究人员使用简单的水热法开发了一种基于铜、氧化镍和 MOF (Cu-MOF/CuO/NiO) 的新型电化学传感器。

扫描电子显微镜 (SEM)、X 射线光电子能谱 (XPS)、能量色散 X 射线分析 (EDX)、透射电子显微镜 (TEM)、X 射线衍射 (XRD) 和傅里叶变换红外光谱 (FTIR)进行了表征所制造的Cu-MOF / CuO / NiO电化学传感器。

开发的电化学传感器用于检测红茶和绿茶两种茶中的儿茶酚，以评估基于 Cu-MOF/CuO/NiO 的传感介质的实用性。

研究的亮点和主要发展

在这项研究中，通过可靠的水热技术制造了一种包含 Cu-MOF/CuO/NiO 纳米复合材料的新型电化学传感器，用于对茶样品中的儿茶酚进行极具选择性、准确和准确的检测。

这是最早描述铜基金属有机框架 (Cu-MOF) 作为构建电化学传感器的牺牲模板的研究之一。

Cu-MOF/CuO/NiO 电化学传感器具有优异的电化学性能，这是由于具有吸引人的特性，例如出色的催化效率、渗透性、高电导以及掺杂组分的协同效应。

与之前报道的基于纳米材料的儿茶酚生物传感器相比，本研究中开发的新型电化学传感器具有较低的检测限 (LOD) 值，具有适当的分析特性，例如响应性、可重复性和宽线性强度范围 (0.01 - 22米）。

未来展望

作为概念验证，所提出的电化学传感器已成功用于快速准确地识别儿茶酚，揭示了其在常规茶叶样品分析中的广泛应用前景。

使用这种制造技术，MOF 衍生电化学传感器的应用可以扩展到设计用于光催化、传感系统和环境监测的各种多金属氧化物纳米复合材料。