基于乙基纤维素的高选择性开启式荧光传感器检测环境与生物系统中肼的应用研究

本文推荐一种新型乙基纤维素基荧光探针（EC-OME），该探针通过黄酮醇衍生物接枝构建，实现对有毒物质肼（N2H4）的高灵敏度（检测限0.229 μM）与高选择性检测，兼具优异抗干扰性和光稳定性。其在环境水样、土壤及活体斑马鱼成像中的成功应用，为环境监测与生物医学检测提供绿色高效的解决方案。

　　

亮点

Apparatus and reagents

本研究所用仪器与试剂详见补充材料。

Synthesis of EC-OME

探针EC-OME的合成路线如方案1所示，其中中间体EC-THC的制备方法详见补充材料（图S1–S13）。将化合物EC-THC（0.37 g）溶解于无水二氯甲烷（20 mL）中，在0℃下加入三乙胺（0.3 mL），随后缓慢滴加乙酰氯（1.2 mmol，93 mg）。混合物在20℃下反应……

FT-IR analysis

EC-OME与EC-THC的红外光谱如图1所示。在2900–3000 cm^?1处出现显著吸收峰，归属于乙基纤维素骨架和黄酮醇衍生物中C–H键的伸缩振动。1600 cm^?1和1500 cm^?1附近的吸收峰源于黄酮醇芳香环骨架中C=C双键的振动。1050–1150 cm^?1范围内的宽峰则对应纤维素中C–O–C键的不对称伸缩振动。

Conclusion

总而言之，本研究成功开发出一种对环境友好、具有高选择性与灵敏度的大分子荧光传感器，用于检测肼（N₂H₄）。该探针展现出对N₂H₄的“开启式”荧光响应，在567 nm处发射亮黄色荧光，荧光强度增强超过30倍。实验结果表明，EC-OME探针在检测N₂H₄方面表现出卓越的传感性能，包括优异的选择性、强大的抗干扰能力……