响应性发光银基金属有机框架用于通过自组装的头部空间分离装置在生物系统中高度敏感和选择性检测硫化
Zhongxiu Chen1, Ling Li1, Zhongshuai Zhao1
1Key Laboratory of Luminescent and Real-Time Analytical Chemistry, Ministry of Education, College of Pharmaceutical Sciences, Southwest University, Chongqing, 400715, China.
Talanta
|September 10, 2023
概括
本研究介绍了一种基于银的新型金属有机框架 (MOF),用于快速和选择性地检测硫化 (H2S). 开发的发光探测器提供了敏感的现场H2S测量,在生物样本中提高了准确性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 分析化学 分析化学
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 硫化 (H2S) 是一个关键的信号分子和有毒污染物,需要准确的现场检测方法.
- 现有的H2S光学探测器往往因响应时间缓慢和选择性差而受到影响.
- 开发快速和选择性的H2S检测对于环境监测和生物研究都至关重要.
研究的目的:
- 开发一种高光发光和H2S敏感的基于银的金属有机框架 (MOF),用于敏感的H2S检测.
- 为了克服当前光学H2S探测器中缓慢响应时间和低选择性的局限性.
- 证明开发的探头对于现场H2S测量的适用性,特别是在生物系统中.
主要方法:
- 合成一种基于白银的MOF (Ag-BDC),表现出对H2S刺激有反应的发光.
- 使用Ag-BDC发光强度和H2S度之间的反向关系.
- 与定制设备的集成用于头部空间分离,以提高H2S检测的选择性.
- 在生物样本 (人血清,小鼠脑组织) 中验证探头的灵敏度,选择性和性能.
主要成果:
- 由于Ag-S协调和LMCT阻塞,Ag-BDC MOF显示光发强度与H2S度成反比例.
- 实现了低于3.0分钟的快速响应时间.
- 综合系统的选择性大大提高,没有其他含硫物种的干扰.
- 探测器表现出高灵敏度 (0.11000μM线性范围,23.7nM检测极限) 和精确的结果在生物样品 (96.3102%恢复,<2.0%RSD).
结论:
- 开发的基于Ag-BDC MOF的发光探针为现场H2S检测提供了快速,灵敏和选择性的方法.
- 与头部空间分离装置的集成有效消除干扰,提高复杂矩阵的可靠性.
- 这一战略为开发实用的H2S测量工具,特别是用于生物应用提供了显著的优势.


