近日，福建农林大学龙博副教授/袁占辉教授团队在《Small Structures》（JCR 一区 IF：13.9）期刊发表了论文。该研究以《Covalent Organic Frameworks in Electrochemical Sensors for Water Environment Pollutant Detection: Analysis and Study》为题，系统地综述了共价有机框架材料（COFs）在水环境污染物电化学传感检测领域的应用进展。
论文聚焦COFs 材料的结构特性与电化学传感机制，深入分析其在水体重金属离子、有机污染物等检测场景中的应用优势及技术挑战，为构建高灵敏度、高选择性的水环境监测传感器提供了创新性研究思路。
共价有机骨架（COFs）作为一种新兴的多孔结晶有机材料，由于其结晶度高、可设计性灵活等特点，在气体储存与分离、催化、储能与转换、发光器件、药物输送、污染物吸附与去除、分析与检测等领域受到越来越多的关注，可控的孔隙率和拓扑结构、固有的化学和热稳定性。近年来，COFs被应用于分析化学，例如色谱法、固相微萃取、发光和比色传感、表面增强拉曼散射和电分析化学。COFs修饰电极对重金属离子、葡萄糖、过氧化氢、药物、抗生素、爆炸物、酚类化合物、农药、疾病代谢产物等痕量物质具有较高的选择性和灵敏度。
文章亮点：
本文聚焦共价有机框架（COFs）在电化学传感器领域针对水环境污染物检测的前沿研究，重点探讨绿色化与规模化制备技术及其实际应用效能。研究揭示了COFs材料的高比表面积、功能基团和孔道结构等特性如何提升传感体系的灵敏度、选择性和稳定性。在合成技术方面，系统梳理了溶剂热法、离子热法等多种制备策略。
论文中详细阐述了COFs基电化学传感器对抗生素、重金属离子及农药等污染物的检测机制，利用材料功能基团与污染物的特异性作用实现痕量污染物的精准识别。同时，研究也指出了当前领域面临的挑战，如合成条件苛刻、材料导电性不足等，并提出了未来发展方向，包括开发新型合成方法、复合改性导电基质及优化材料结构设计等，旨在推动COFs基电化学传感器向高稳定性、抗干扰性及实际应用拓展。本文为COFs在水环境污染物电化学传感领域的研究提供了系统性框架，兼具理论深度与应用价值。
图1. 用于检测文章中各种污染物的重要开发历程。
图2. 基于COF的电化学传感平台在检测水环境污染物中的应用。
图3.用于合成COF的不同连接键。
图4.电化学传感器的检测流程图。
图5. a）PY-M-COF合成的方案。b）使用基于PY-M-COF的适体传感器对ENR和AMP进行电化学检测的原理。c）磺胺甲恶唑传感器的制备过程和传感机理。 D）Fe3O4@COFS@MIPS制备过程和对四环素的电化学检测的示意图。
这篇文章系统总结了COF材料在电化学传感器中的应用现状，展示了COF电化学传感器在水质监测中的巨大潜力。未来，随着COF材料合成技术的不断进步和电化学传感器性能的持续优化，COF电化学传感器有望在水质监测、食品安全、环境保护等领域发挥更加重要的作用。
原文链接：
https://doi.org/10.1002/sstr.202500138
相关进展
高分子科技原创文章。欢迎个人转发和分享，刊物或媒体如需转载，请联系邮箱：info@polymer.cn
诚邀投稿
欢迎专家学者提供稿件（论文、项目介绍、新技术、学术交流、单位新闻、参会信息、招聘招生等）至info@polymer.cn，并请注明详细联系信息。高分子科技®会及时推送，并同时发布在中国聚合物网上。
欢迎加入微信群 为满足高分子产学研各界同仁的要求，陆续开通了包括高分子专家学者群在内的几十个专项交流群，也包括高分子产业技术、企业家、博士、研究生、媒体期刊会展协会等群，全覆盖高分子产业或领域。目前汇聚了国内外高校科研院所及企业研发中心的上万名顶尖的专家学者、技术人员及企业家。
申请入群，请先加审核微信号PolymerChina（或长按下方二维码），并请一定注明：高分子+姓名+单位+职称（或学位）+领域（或行业），否则不予受理，资格经过审核后入相关专业群。
点
这里“阅读原文”，查看更多