近日，我院2020级无机化学专业研究生牛百通以第一作者身份在美国化学会旗下知名期刊           ACS Appl. Mater. Interfaces（IF=10.383）在线发表了最新研究成果。2020级无机化学专业研究生刘敏敏和2019级化学专业本科生李心娄参与了部分研究工作。本工作是在郭鸿旭教授指导下完成。

自20世纪50年代发现多巴胺以来，多巴胺的检测在生物医学和生物分析研究中异常活跃，尤其是生物样本中多巴胺浓度的变化可能是身体异常或疾病的重要诊断指标，已受到神经科学家和化学家的高度关注。多巴胺的准确检测对一些疾病的临床诊断具有重要意义。目前已报道的多巴胺电化学传感器大多存在检测灵敏度不够高、线性区间不够宽等性能缺陷，制备优异性能导向型电极修饰材料是传感器走向产业化的关键一步。MOFs材料由于其大的比表面积、多活性位点、多孔分布和易修饰等结构优点在电化学传感领域应用广泛，但传统常见的负载工艺易造成负载物不均匀、易聚集及异相结合不牢固等技术难题影响了其材料协同性能的充分发挥。

基于上述分析，该研究成果以MOFs材料的缺陷工程为理论出发点，首次采用“原位刻蚀-硫化”组合策略构建具有S空位和Ni³⁺的Ni-BTC@Ni₃S₄新型有机-无机框架化合物麦叶状复合材料，其中缺陷工程和混价态金属离子可有效提升该复合材料的电化学活性。该材料作为电极修饰材料用于电化学传感器检测多巴胺可有效解决目前存在的电极修饰材料短板问题。该研究工作为MOFs复合电极材料的结构调控和生物小分子的灵敏传感检测提供了一条崭新的研究思路。

相关研究成果以“Vein-Like Ni-BTC@Ni₃S₄ with Sulfur Vacancy and Ni³⁺ Fabricated In Situ Etching Vulcanization Strategy for an Electrochemical Sensor of Dopamine”，发表在国际学术期刊“ACS Appl. Mater. Interfaces”上。（研究成果链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.2c22586

（文/图：牛百通）