多功能纳米酶的利用：聚焦于食品安全检测与监测的材料构建

摘要随着人们对食品安全的日益重视，对快速、灵敏、可靠的检测技术的需求也越来越大。然而，传统的检测技术往往存在灵敏度低、程序复杂、对各种食品基质适应性差等缺点。天然酶由于反应速度快，被广泛应用于各种快速检测平台，带动了传统检测方法的发展。但其提取的复杂性和较高的成本限制了其应用。纳米酶可以模拟天然酶的催化活性，具有成本低、制备方便、稳定性好等优点，是天然酶的理想替代品。然而，大多数纳米酶是单功能的，这种单功能系统往往表现出底物范围有限，适应性差，信号放大弱，限制了它们的广泛应用。相比之下，多功能纳米酶（MFNZs）可以将酶模拟催化（如过氧化物酶）与纳米级配结构赋予的固有物理性质（光学、磁性、光热）结合起来，通过实现协同级联反应、信号放大和简化样品处理，为食品安全提供革命性的解决方案。然而，如何根据MFNZs不同的作用机制，准确地结合多种功能，目前还没有明确的解释。因此，有必要对MFNZs的设计原则、分类和功能组合进行系统的综述。本文系统地探讨了MFNZs的合理设计策略、催化机制和功能分类，强调了纳米尺度上的工程协调环境如何支撑其多功能性。我们评估了基于mfz的多模式生物传感器在检测各种食品污染物中的应用。本综述旨在为MFNZs在下一代食品安全监测和生物传感中作为强大的协同化学驱动工具提供基础见解。