Application of metal–organic framework for the adsorption and detection of food contamination
金属有机骨架在食品污染物吸附及检测中的应用
Abstract
Metal-organic frameworks (MOFs) possess large surface area, high porosity, tunable structures, and flexible tailored properties, enabling their use as adsorbents and sensors for food contamination. Specifically, MOFs have been regarded as promising materials in instrumental analysis of food contamination via separation and extraction of target analytes based on their high surface area with high adsorption capacity. Meanwhile, integrating LMOFs with a variety of loading guests or functional materials has been demonstrated as a viable strategy to extend the application of MOFs-based sensors for food contamination analysis. This review highlights the applications of MOFs in food contamination analysis. In particular, we will describe the mode of action of MOFs as sorbent material and sensors. Meanwhile, the potential application of MOFs for pre-treatment and sensing in food contamination analysis will be discussed. Finally, we offer our perspective on the application of MOFs based materials for food contamination analysis.
摘要:
金属有机框架(MOF)具有孔隙度高、比表面积大、孔径可调、化学和热稳定性高等特点,使其广泛用于食品污染物吸附剂和传感器的开发。具体而言,利用MOF材料比表面积大、选择性吸附能力强等特性,可通过有效分离和提取目标分析物等方式提高对目标化合物的选择性和吸附容量,用于食品污染物分析。此外,发光金属有机框架(LMOF)装载各种功能材料也已被成功开发为各种荧光探针,以快速有效地检测食品污染物。本综述重点介绍了MOF材料在食品污染物分析中作为吸附剂和传感器的制备处理和合成策略,同时讨论了MOF材料在食品污染物分析中预处理和传感检测等方面的潜在应用。最后,我们评估和讨论了MOF材料在食品污染物分析中的未来前景和挑战。
论文主要结果:
食品是人类生活中必不可少的一部分,食品安全一直以来都是大众关心的重要问题。近年来,人们对食品中污染物分析方法进行了广泛的探索和研究。其中,MOF材料作为一种潜在的多功能传感、吸附材料已被用于构建检测平台,并用于食品中农药残留、重金属、真菌毒素等污染物的监测。
本综述着重介绍了基于MOF材料的吸附剂和传感技术的研究进展,并介绍了几种典型的基于MOF材料的传感检测平台和吸附材料,探讨了其在农药、重金属等污染物检测中的检测性能及原理。
第一作者:
吴可嘉,博士,毕业于澳门大学中华医药研究院,主要从事食品污染物毒理、食品安全检测技术及食品功能物质功效评价等方面的研究。主要参与“十三五”国家重点研发计划食品安全专项、国家自然科学基金面上项目等多个科研项目,发表学术论文20余篇。
通讯作者:
宫智勇,教授,博士生导师;中国毒理学会分析毒理专业委员会理事,《食品中可能违法添加的非食用物质名单》名单审查国家专家组常任专家,湖北省毒理学会常务理事,湖北省食品科学技术学会理事;负责主持完成国家自然科学基金、科技攻关计划、国家重点研发计划重点专项项目、国家粮食公益性行业科研专项、国家高技术研究发展计划等15项科研项目,参与完成国家重点基础研究发展计划(973计划)、国家自然科学基金等国家级项目8项。主编高校教材2部:《食品质量与安全管理》、《食品毒理学》。在国内外期刊杂志发表文章100多篇,其中SCI索引50多篇。参与制修订国家食品安全标准3项,国际CAC标准3项,行业标准2项。
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