食品和环境污染物对全球公共卫生构成了日益增长的威胁，面临着农药、药品、重金属、内分泌干扰化学物质、微塑料和持久性污染物的广泛污染所带来的持续挑战[1]、[2]、[3]。污染物的持久性、毒性和生物累积潜力对人类健康和生态系统可持续性构成了严重风险[4]、[5]。国际监管机构，如世界卫生组织（WHO）、欧盟（EU）、美国环境保护署（USEPA）以及中国的相关机构，已经为各种污染物制定了最大残留限量（MRL）和监测协议[6]、[7]、[8]。因此，开发快速、准确和灵敏的检测方法对于确保食品安全和维持生态平衡至关重要。
为满足这一需求，由于高灵敏度和可靠性，各种传统的分析技术被广泛使用，例如高效液相色谱（HPLC）、高效液相色谱-串联质谱（HPLC-MS/MS）、气相色谱（GC）和气相色谱-质谱（GC-MS）[9]、[10]、[11]、[12]、[13]。此外，为了应对对及时便捷检测的日益增长的需求，已经开发了侧向流动免疫测定、表面增强拉曼散射、荧光和电化学传感平台等快速检测技术用于污染物分析[14]、[15]、[16]、[17]。然而，由于样品基质（如食品、土壤、水）的复杂性，痕量污染物的准确检测仍然具有挑战性，这可能导致严重的基质效应。此外，目标分析物的低丰度通常会降低检测灵敏度和重复性，凸显出对更强大、更具选择性和耐基质性的分析材料和方法的迫切需求。
分子印迹聚合物（MIPs），通常被称为“人工抗体”，是具有针对特定目标分子定制结合位点的合成聚合物[18]、[19]。与生物识别元件（如抗体和适配体）相比，MIPs表现出更好的化学/物理稳定性、易于合成、成本更低以及优异的可重复使用性，使其成为污染物检测的强大而高效的识别平台[20]、[21]、[22]。此外，通过调整功能单体和交联剂，可以精确设计MIPs以匹配目标污染物的大小、形状和功能基团，从而实现高选择性[23]、[24]。这些优势使MIPs在环境监测和食品安全应用中具有巨大潜力[25]、[26]。然而，传统的MIPs通常存在局限性，包括可访问的结合位点数量有限，导致结合亲和力不令人满意且吸附能力显著受限。此外，印迹位点通常嵌入在密集交联的聚合物网络中，这阻碍了质量传递并进一步降低了识别效率。
共价有机框架（COFs）是一类具有可调结构、大表面积和高孔隙率的结晶多孔材料，为提高MIPs的性能开辟了新途径[27]、[28]、[29]。与传统无机材料相比，COFs具有优越的结构多样性、多样的构建块和高度可设计的偶联反应，能够为特定应用精确定制材料功能[30]、[31]、[32]。因此，COFs是设计MIP的理想平台，具有以下优势：（1）其大表面积和多孔结构提供了丰富的可访问印迹位点，显著增加了模板分子的结合能力；（2）其高孔隙率促进了快速的质量传递，从而提高了识别动力学；（3）它们可以容易地用各种活性基团进行功能化，以定制与模板分子的客体-宿主相互作用，同时其孔径可以精确工程化以匹配目标尺寸，确保高选择性；（4）它们表现出显著的化学稳定性，在各种pH值、温度和溶剂条件下保持结构完整性。利用这些协同优势，将MIPs与COFs结合形成分子印迹COFs（MICOFs）成为一种有前景的策略，从而在结合能力、质量传递动力学和识别精度方面实现了协同增强，这对于复杂基质中的检测尤为重要[33]、[34]、[35]。这些特性使MICOFs特别适合用于污染物的敏感和可靠检测，在监测和分析领域具有巨大潜力。
迄今为止，已有几篇综述强调了MIPs和COFs作为独立材料在污染物分析方面的进展。例如，现有研究广泛讨论了MIPs在传感和分离中的选择性识别应用[36]、[37]、[38]，以及COFs的设计和环境应用[39]、[40]、[41]。此外，还从设计、合成策略和在传感和分离领域的初步应用方面对分子印迹框架材料进行了综述[42]、[43]、[44]。然而，专门针对食品和环境污染物分析的MICOFs的进展和应用还不够全面。大多数现有综述要么分别讨论印迹和COF平台，要么讨论印迹框架而不强调使MICOFs能够克服基质效应并提高检测可靠性的独特结构-性能关系。这一差距突显了需要一个综合分析，将分子识别（MIPs）与结构工程（COFs）结合起来，以应对现实世界的检测挑战。本综述旨在提供MICOFs最新进展的全面和批判性总结，特别强调定制合成策略及其在食品和环境污染物检测中的应用（图1）。此外，它还探讨了MICOFs在增强色谱分离和传感器分析中的作用，提供了它们在复杂基质中提高检测性能的机制见解。最后，讨论了MICOFs在合理设计和实际应用方面的当前挑战和未来前景，旨在促进其在食品安全和环境监测中的更广泛采用。
