一种基于二甲纤维素的新型色度测量和开启光探针用于H2S检测及其在红葡萄酒中的应用
Huan Huang1, Guocheng Zhou1, Zhiyuan Meng1
1Co-Innovation Center of Efficient Processing and Utilization of Forest Resources, International Innovation Center for Forest Chemicals and Materials, College of Light Industry and Food, College of Chemical Engineering, Nanjing Forestry University, Nanjing 210037, China.
International journal of biological macromolecules
|September 26, 2024
概括
研究人员开发了一种新的基于纤维素的光探针,DAC-DPD,用于检测硫化 (H2S). 这种便携式测定仪在各种应用中为H2S检测提供了高灵敏度和选择性,包括红葡萄酒分析.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 硫化 (H2S) 是代谢中的关键信号分子,其异常水平与各种疾病有关.
- 开发用于H2S检测的便携式和敏感测试仍然是一个重大挑战.
- 现有的H2S检测方法往往缺乏广泛应用所需的便携性和灵敏性.
研究的目的:
- 开发一种新的,双功能光探针,用于选择性和敏感地检测H2S.
- 用先进的分析技术研究探头的传感机制.
- 展示探测器在现实世界样本和作为传感平台的实际应用.
主要方法:
- 一个新的双功能二甲-纤维素光探针 (DAC-DPD) 的合成.
- 使用色度和光方法对探测器对H2S的选择性和灵敏性的表征.
- 通过高分辨率质谱 (HRMS),质子核磁共振 (1H NMR) 和密度功能理论 (DFT) 计算来阐明传感机制.
- 在红葡萄酒中检测H2S的探针的应用和DAC-DPD嵌入式光膜的开发.
主要成果:
- DAC-DPD探测器对H2S具有很高的选择性和灵敏度,检测极限低 (LOD) 为0.831μM.
- 在与H2S相互作用时观察到"启动"色度和光反应.
- 传感机制被证实是迈克尔的加法反应.
- 探测器在红葡萄酒样本中成功检测到H2S,光膜显示出作为快速传感平台的希望.
结论:
- 一种新的基于纤维素的光探针 (DAC-DPD) 已成功合成,用于敏感和选择性检测H2S.
- 探测器使用迈克尔加法反应机制,通过光谱和计算方法证实了这一点.
- 开发的探头及其基于膜的平台为H2S检测提供了一种方便而快速的方法,这对推进基于纤维素的智能材料具有重要意义.
