DOI:10.1016/j.saa.2020.119217
具體而言,在生物和環境檢測領域,對銅離子(Cu2+)進行可視化和定量檢測至關重要。在此,研究者構建了一種具有苯并惡唑摻雜氧雜蒽骨架的比率型熒光探針,并將其進一步用于監測Hela細胞、真實水樣和試紙中的Cu2+。在便攜式紫外線燈(365nm)下,肉眼可觀察到易于區分的比色(無色至紅色)和熒光(綠色至紅色)變化,可以通過添加S2-來恢復這些變化。此外,采用靜電紡絲技術制備了探針復合熒光傳感膜(PMMA),實現了對Cu2+的可視化和可循環監測,這表明該探針復合熒光傳感膜在現場和肉眼檢測Cu2+方面具有巨大的實際應用潛力。
圖1.探針BSR的合成步驟。
圖2.優化后的結構以及探針與Cu2+配位前后HOMO-LUMO的能量變化。
圖3.(a)逐步添加Cu2+后,探針BSR(10.0μM)的熒光滴定光譜。(b)最大熒光強度(I591/I447)與Cu2+濃度之間的線性關系。(c)逐步添加S2-后,復合BSR-Cu(10.0μM)的熒光滴定光譜。(d)最大熒光強度(I591/I447)與S2-濃度之間的線性關系。λex=390nm。
圖4.(a)探針BSR對Cu2+的擬議識別機制。(b)探針BSR、復合BSR-Cu和復合BSR-Cu+S2-的HR-MS光譜。(c)探針BSR和復合BSR-Cu的紅外光譜。(d)探針BSR和BSR-Cu配合物的SEM圖像。
圖5.活Hela細胞的熒光圖像。(a)用10.0μM探針BSR處理細胞30分鐘。(b)用10.0μM探針BSR進行細胞預培養,再用30.0μM Cu2+染色30分鐘。(c)用10.0μM探針BSR進行細胞預培養,然后用30.0μM Cu2+染色30分鐘,接著用30.0μM S2-染色30分鐘。
圖6.涂有10.0μM探針BSR和各種金屬離子的試紙照片。(a)在陽光下;(b)在365nm紫外線燈下。
圖7.在不同金屬離子存在下,探針BSR復合納米纖維的照片。(a)在陽光下;(b)在365nm紫外線燈下。
圖8.PMMA納米纖維的熒光圖像。(a)用探針BSR處理納米纖維。(b)將納米纖維與探針BSR預孵育,并進一步用1.0μM Cu2+染色。(c)將納米纖維與探針BSR預孵育,然后用1.0μM Cu2+染色,接著用1.0μM S2-染色。