“探针”痕量肼检测方法新进展：反应型荧光探针实现2-3 s内超快检测

时间：2022-10-02 10:14:04来源：化工仪器网

今天，聚焦化工小新为大家分享来自化工仪器网的《痕量肼检测方法新进展：反应型荧光探针实现2-3 s内超快检测》。

肼(N2H4)，又称联氨，有很强的还原性，常用于喷气式发动机及火箭燃料、锅炉抗腐蚀剂、制药原料与抗氧化剂等，是重要的化工原料。但同时肼也具有很强的毒性，可严重损伤人体肺部、肾脏及中枢神经系统，且易挥发到空气中，如果意外泄漏，在短短几分钟内就可能对工作人员造成严重的生命威胁。因此在生产中需要实时监测肼的含量，进行快速预警。

目前对于肼的快速检测已经有了一定成果，如2021年12月我国研究者在Dyes and Pigments期刊上发布了一项研究成果，研制出一种基于分子内电荷转移 (ICT) 机制的具有低荧光背景的新型开启型荧光探针ACFP等。近日，中国科学院新疆理化技术研究所爆炸物传感检测团队也在肼的光学探针设计、识别检测原理方面取得了突破，提出了探针识别位点与肼分子间非共价相互作用的精确调控策略。相关研究成果发表在Cell Reports Physical Science上。

该研究成果为反应型荧光探针。研究人员从反应型荧光探针与目标物分子相互趋近角度出发，以探针识别位点与肼分子间非共价相互作用为着眼点，通过带有不同吸电子基团的R-苯甲酸与荧光素分子间的酯化反应，构建了系列以酯键为识别位点的荧光探针分子F-R(R=-CN、-NO2、-F)。

通过设计邻近识别位点的R-苯基团的吸电子能力，精确调节酯键与肼之间的相互作用，以促进探针与分析物在预化学方法中的结合。该调控策略显著提升了检测体系的响应速度。在研究中经过调控优化后的F-CN探针分子能够在2-3 s内完成对肼的超快荧光点亮检测，而之前报道的荧光点亮型探针分子应时间范围为600-3600s。

实验证明了该探针在可靠地现场快速检测肼方面的适用性。这种相互作用调制策略能够为探索用于精确、超灵敏和即时化学检测的高性能荧光探针设计提供启示。

编辑点评：荧光传感是一种快速可视化、高度特异性、简单便携、经济高效的成像技术，在临床诊断、环境监测、爆炸物识别等领域有着广泛应用。识别位点方面的调制能够提高荧光探针检测的选择性、灵敏度和速度，有利于荧光探针各种实际的现场应用。

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