实现核酸分子在
MOFs
表面的有效功能化是桥
接 MOFs 和 DNA 用于后续荧光生物传感的重要步骤，
而 MOFs 材料较大的比表面积及表面存在的大量可
修饰位点为实现核酸的高效连接提供了可能。MOFs
与 DNA 的连接主要可分为非共价和共价连接两种方
式。非共价结合主要依赖于 DNA 主链磷酸与 MOFs
之间的分子间作用力、静电吸引作用、氢键和 π-π 堆
积作用[27]。共价连接主要是指 MOFs 的有机配体与核
酸分子之间的官能团通过一定化学反应进行共价连
接的方式，如炔基与叠氮化物基团之间的点击化学[28]、
羧酸与氨基之间的缩合反应[29]等。
由于 MOFs 具有较高的比表面积和孔隙率，大量
核酸分子可以直接吸附在 MOFs 表面，从而达到核酸
修饰的目的，非共价连接方法操作简单，并且不影响
MOFs 的固有结构和原始性能，因此，非共价结合是
构建核酸功能化 MOFs 生物荧光传感中普遍使用的
一种方法[30]。Yang 等[31]基于 CuMOFs 中所具有的芳
香环、带正电的吡啶、不饱和的 Cu(II)阳离子中心以
及游离羧酸酯等可与带负电的核酸发生 π-π 堆积、静
电和氢键作用，实现了荧光探针的静电吸附及荧光淬
灭，并将其应用于埃博拉病毒 RNA 的定量检测。
Marieeswaran 等[32]基于荧光探针与 MOFs 之间的 π-π
键堆积及静电作用，构建了一种磁性纳米 MOFs 荧光
生物传感器，并利用在有靶标离子 Hg2+存在时，荧光
探针与 MOFs 之间非共价结合作用力减弱而致荧光
淬灭的现象，实现了低浓度 Hg2+的检测。
