AIE活跃的纳非尔氨酸希夫基化学传感器及其在活细胞中的多离子传感活动

科学领域:

• 材料化学 材料化学
• 分析化学 分析化学
• 化学传感器 化学传感器

背景情况:

• 希夫基是多功能联结体,在协调化学和传感方面具有应用.
• 聚合诱导辐射 (AIE) 是一种光物理现象,具有开发敏感光探针的潜力.
• 开发对金属离子和离子的选择性和敏感探针对于环境和生物监测至关重要.

研究的目的:

• 为了合成和表征一个四牙ONNO希夫基,H₂L.
• 为了研究H₂L.的AIE特性.
• 探索H₂L作为光探针的潜力,用于选择性检测Zn²⁺,Fe³⁺,Cu²⁺和CN^-离子.

主要方法:

• 单晶X射线衍射用于结构阐明.
• 光谱学和FESEM成像用于光物理研究和传感机制.
• DFT计算,H NMR定位和FTIR光谱用于机械洞察.
• 用于细胞毒性评估的MTT试验.
• 纸条装置用于食品样本分析的实际应用.

主要成果:

• H2L在80%的H2O:DMSO混合物中表现出AIE.
• 通过CHEF机制选择性和敏感地检测Zn²⁺ (LOD 0.18 μM).
• 通过抑制ESIPT来选择性和敏感地检测CN^- (LOD 0.94 μM).
• 通过Fe³⁺ (LOD 3.92 μM) 和Cu²⁺ (LOD 0.17 μM) 来选择性灭AIE排放.
• 在纸条上展示了H₂L的应用,用于在食品样本中检测CN^-.
• 通过MTT测定证实H₂L的无毒性.
• 在MDA-MB 231细胞的细胞内成像显示传感能力.

结论:

• H₂L是一种强大的AIE活跃的希夫基,具有作为光传感器的巨大潜力.
• 探测器对目标分析物具有很高的灵敏度和选择性.
• 开发的纸条装置为现实世界样本分析提供了简单有效的方法.
• 由于其无毒性,H₂L对生物成像和传感应用具有前景.