构建基于ESIPT和AIE的新型光传感器,用于连续检测Cu
Jingjun Zhao1, Can Tang1, Keyang Zhang1
1Key Laboratory of Organometallic New Materials, Hunan Provincial Engineering Research Center for Monitoring and Treatment of Heavy Metals Pollution in the Upper Reaches of Xiangjiang River, College of Chemistry and Materials Science, Hengyang Normal University, Hengyang, 421008, PR China.
概括
一种新型的光传感器,BDF,可以在生物系统中顺序检测铜离子 (Cu2+) 和硫化 (H2S). 这种传感器在活细胞和斑马鱼中提供敏感和选择性成像.
科学领域:
- 分析化学 分析化学
- 生物医学工程 生物医学工程
- 化学生物学 化学生物学
背景情况:
- 铜离子 (Cu2+) 和硫化 (H2S) 在生物过程中起着至关重要的作用.
- 在体内开发这些分析物的有效追踪方法对于理解病理生理机制至关重要.
研究的目的:
- 建造一种新的光传感器,用于连续检测Cu2+和H2S.
- 为了评估传感器在生物介质和体内成像中的性能.
主要方法:
- 一种基于本佐醇的光传感器 (BDF) 的合成,结合了激发状态的分子内质子转移 (ESIPT) 和聚合诱导发射 (AIE) 特性.
- 使用"关闭"光反应检测Cu2+和Cu2+位移方法检测H2S.
- 在生理介质中评估传感器性能,包括检测极限,选择性和反干扰能力.
主要成果:
- BDF证明了对Cu2+的快速,选择性的"关闭"光反应.
- 该Cu2+-BDF复合物通过移位促进了H2S的选择性"打开"光检测.
- 传感器显示低检测极限 (0.05μM为Cu2+,1.95μM为H2S),强烈的红色光,一个大的斯托克斯转移 (285纳米),和良好的抗干扰性能.
- BDF的毒性很低,在生理pH值下有效运行.
结论:
- 开发的BDF传感器是活系统中Cu2+和H2S的敏感和选择性检测和成像的一个有前途的工具.
- 在活细胞和斑马鱼中成功的现场成像突出了其在生物和生物医学应用中的潜力.
