近日，南京医科大学药学院洪俊丽课题组在国际著名学术期刊Biosensors and Bioelectronics（中科院一区）发表题为“Development of Dual-Mode Nitrite Detection and Multi-Platform Sensors Based on Magnetic COF-MOF Hybrid Nanocatalysts”的研究论文。
亚硝酸盐（NO2-）作为一种剧毒污染物，其过量摄入会干扰机体的氧运输系统导致组织缺氧甚至死亡；此外，亚硝酸盐易生成强致癌物亚硝胺，对公众健康构成严重威胁。目前，亚硝酸盐的检测依赖精密仪器和专业操作人员，难以满足现场快速、便携、精准检测的实际需求。
本研究通过整合共价有机框架（TbBd COFs）与金属有机框架（Fe3O4/Ce-MOFs）材料，构建了一种高性能的复合模拟过氧化物酶。该纳米酶可特异性催化亚硝酸盐的TMB显色-重氮化级联反应，实现了人血清、环境水体和食品样本中亚硝酸盐的高灵敏定量分析。基于此原理，本研究进一步开发了三种便携式生物传感器，其中水凝胶传感利用离子交联策略调控显色反应，显著提升反应灵敏度与稳定性，可实现现场精准定量分析；棉织物传感利用纤维素基底的毛细作用与高吸附特性，有效降低复杂基质干扰，实现样品原位高效富集与信号同步读取；脱脂棉基传感借助医用脱脂棉的三维多孔结构，通过控制轴向流动实现待测物快速渗透、分子富集及试剂自混合，展现出优异的现场诊断（POCT）潜力。
本研究将纳米酶多功能传感催化特性与亚硝酸盐污染物的可视化监测有机融合，为临床监测、环境监控与食品安全等实际应用场景中的亚硝酸盐风险防控提供了新思路，为开发便携式、高灵敏、绿色生态的生物传感器提供了新方法。
我院洪俊丽副教授和南京医科大学第二附属医院戴寅药师为本文共同通讯作者，论文第一作者为我校“5+3”一体化本科生导师制实施培养的2022级本科生文心懿（第一临床医学院），导师为洪俊丽副教授。实验与论文工作均由本科生团队文心懿、翁清源、邵野、颜志臻和盛天翊在导师指导下完成。本研究是“5+3”一体化本科生导师制在创新型科研人才培养方面的实践成果与教学成果，该实验设计曾获得2025年第九届南京医科大学大学生医学创新大赛暨“一带一路”国际竞赛二等奖。
本项研究得到江苏省卫生健康委医学科研项目、南京医科大学本科生创新创业训练计划项目和南京医科大学科技发展基金的资助。
原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0956566325007018
（撰稿/洪俊丽课题组；审核/陈宏山）
