近日，材料与化学工程学院李志恒博士与湖北中医药大学、郑州烟草研究院、武汉工程大学等单位合作，在分析化学领域学术期刊《Analytical Chemistry》（中科院1区、影响因子7.3）上发表题为《Surface-Dominated and Tunable 2D MOF-Based Nanozyme Array for Smartphone-Integrated Intelligent Discrimination of Multiple Antioxidants》的研究论文。郑州轻工业大学为第一署名单位，材料与化学工程学院李志恒博士为第一作者，研究生张凯奇为学生第一作者。

抗氧化剂在维持人体健康方面发挥着重要作用，但因其结构相似性和重叠的还原电位，同时识别和定量多种抗氧化剂一直是分析化学领域的重大挑战。本研究设计了一种基于二维金属有机框架（2D MOF）纳米酶的比色传感器阵列，通过调控三种金属中心构建了具有差异化催化活性的纳米酶传感单元。超薄的二维结构实现了“表面主导”的催化模式，显著提升了信号响应速度和灵敏度。不同抗氧化剂对纳米酶活性的差异化抑制效应可产生独特的比色指纹图谱，结合智能手机成像与机器学习算法，成功实现了七种抗氧化剂的精准区分以及抗氧化剂混合物的智能识别。该传感器阵列不仅能够识别单一抗氧化剂，在多元混合物的区分上也表现出优异性能，并在果汁、红茶和葡萄酒等实际样品中验证了其良好的抗干扰能力和检测能力。该研究为低成本、高通量、智能化的抗氧化剂识别平台开发提供了新思路，在食品安检、环境监测和精准医疗等领域展现了广阔的应用前景。

本研究得到了郑州轻工业大学博士科研基金等项目的资助。

文章链接：https://doi.org/10.1021/acs.analchem.6c00521

(通讯员：张玮玮)