一步微波辅助合成基于MoO3?x共价有机框架（COF）的纳米复合材料，用于环境应用中的表面增强拉曼光谱（SERS）检测

《Nanoscale》：One-step microwave-assisted synthesis of a MoO3?x-covalent organic framework (COF)-based nanocomposite for amplified surface-enhanced Raman spectroscopy in environmental applications

　　微波辅助合成MoO3-x-TpTTA共价有机框架纳米复合物用于高效SERS检测。该法在120℃下1小时内完成合成，相比传统溶液法效率提升显著。纳米复合物作为SERS基底对亚甲基蓝检测增强因子达7.76×10^4，对农药Mancozeb检测限低至12.5 ppm。非化学计量钼氧化物兼具等离子体增强效应和成本优势，使SERS基底稳定性提高、检测灵敏度保持。研究成果为环境与食品安全检测提供新思路。

　　

本研究介绍了一种新型的一步微波辅助（MW-AT）合成策略，用于制备TpTTA有机框架（COF），并首次成功制备了基于MoO??x-TpTTA COF的纳米复合材料（NC）。该方法显著缩短了合成时间（约1小时），同时在120°C的适中温度下实现了高产率。相比之下，传统的基于溶液的COF合成方法需要在较高温度（≤200°C）下连续加热数天。所制备的基于MoO??x-COF的NC作为一种经济且易于使用的基底，可用于有机染料（如亚甲蓝MB）的表面增强拉曼散射（SERS）检测，其最大增强因子（EF）达到了7.76 × 10?。将MoO??x引入COF中具有多种优势：无需添加贵金属纳米晶体（如Ag、Au等）即可实现等离子体增强效应；提高了SERS基底的稳定性；具有可比的SERS灵敏度；并且降低了成本。此外，所制备的基于MoO??x-TpTTA COF的SERS基底表现出出色的检测性能和高度的可重复性，对常用于蔬菜、水果、坚果和田间作物的二硫代氨基甲酸酯类杀虫剂Mancozeb（Mz）的检测限（LOD）低至12.5 ppm。值得注意的是，Mz被国际癌症研究机构列为III类致癌物。这突显了基于TMO-COF的NC在环境和食品安全监测等下一代SERS应用中的潜力。